冰箱压缩机变频调速系统的设计与实现

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交流压缩机广泛应用于许多家电产品中,尤其是制冷类家电如冰箱、空调等。交流变频调速在节能,降噪方面有着重要的现实意义。本文所研究并设计的交流电动机变频调速控制系统以电机控制专用芯片TMP88PH40为核心,使得系统软、硬件相比于通常的变频系统有了一定的简化,提高了系统效率的同时也降低了成本。  本文首先综述了交流变频技术的发展及应用概况,论述了三相交流电动机的工作原理并对其系统结构进行了分析。  在分析、比较了目前交流变频中所采用的几种主要控制策略,结合冰箱压缩机以及所采用的微处理器芯片选择了恒定压频比的控制技术,并详细分析了其工作原理。另外,本文还论述了了交流变频技术中常采用的PAM、PWM等实现方式,重点分析了SPWM技术。  本文采用模块化设计的原理对控制系统的总体结构进行分析,设计了以TMP88PH40微控制器为核心处理器的硬件控制系统,该系统主要包括了电源电路、MCU控制电路、驱动电路和保护电路四大部分。  在系统软件设计中,借助基于微控制器TMP88PH40的系统软件,通过编写程序改变输出SPWM波的频率以及有效电压来实现对交流电动机的变频调速。  在实验结论中,本文通过分析变频调速控制系统的实验及仿真波形,对前面章节的理论进行了相关验证。实验结果表明本控制系统实现了对交流电动机进行无级变频调速的控制。  最后,在总结与展望章节中,总结了所作的工作以及本课题的进展情况,对本课题还有待进一步解决的问题以及课题发展方向做了相关展望。
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