Bộ Giáo Dục Và Đào Tạo Trường Đại Học Cần Thơ Khoa Công Nghệ Thông Tin Bộ Môn Viễn Thông-Tự Động Hóa LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề Tài : BỘ BIẾN TẦN BA PHA Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu Giáo viên hướng dẫn : Ths ĐOÀN HÒA MINH Sinh viên thực : TRẦN MINH TOÀN MSSV : 1980712 Lớp: Điện Tử K24 1/2003 LỜI CẢM TẠ -—– - Luận văn tốt nghiệp học quan trọng đầy ý nghóa em Để hoàn thành học này, em gặp không khó khăn vất vả, có lúc phải trùng bước Nhờ hướng dẫn, bảo giúp đỡ tận tình q thầy cô Khoa Công Nghệ Thông Tin bạn lớp, cuối em hoàn thành Luận văn Bằng tất chân tình mình, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến : Thầy ĐOÀN HÒA MINH tận tình hướng dẫn, bảo động viên em Thầy LÊ THÀNH NGHIÊM nhận lời phản biện cho em Các bạn làm luận văn lớp giúp đỡ trình thực đề tài Trần Minh Toàn Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN -—– - Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN -—– - Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu ABSTRACT -—– Nowadays, frequency conversion techniques is applied broadly in real life, especially in a variety of fields such as auto-controlling, thremo-electricity technic… Frequency conversion techniques were manufactured and produced with high power which can go up to millions of watt and the frequency can be adjusted in wide band from tens of Hz up to thousands of Hz The aim of the theris is to learn more deeply about the principle of the structure of the frequency conversion system and realife an product to illustrate for the learned theory The requirement of the theris is to design and assemple a three-phase frequency conversion system has some criterias : use directly 220V/50Hz electric source, power 400VA, frequency can be changed from 10Hz to 200Hz The frequency conversion system include exciting pulses transmitting circuit and power circuit Specially, we program the micro-controller AT89C51 in order to create three exciting pulses, each pulse is dephased from another in 1200 In the power circuit, we use power components which can be turned off by a pulse as BJT After researching and fitting up process, I have successfully created a frequency conversion system with 400VA power, frequency can change from 10Hz Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu to 200Hz and use 110V AC electric source Trầ n Minh Tồn MỤC LỤC -—– - Lời nói đầu Trang Giới Thiệu Đề Tài I Mục tiêu yêu cầu Mục tiêu Yêu cầu II Giới thiệu đề tài Chương I : Bộ Nghòch Lưu I Giới thiệu Bộ nghòch lưu II Bộ Nghòch lưu áp III Các phương pháp điều khiển nghòch lưu áp IV Bộ nghòch lưu áp với trình chuyển mạch phụ thuộc áp nguồn Chương II : Bộ Biến Tần 15 I Giới thiệu II Bộ biến tần gián tiếp Tổng quan biến tần gián tiếp Sơ đồ biế n tầ n mộ t phaThơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu Trung tâm Học liệu ĐH Cần a Sơ đồ dùng máy biến áp có điểm b Sơ đồ dùng hai transistor c Sơ đồ cầu pha Sơ đồ biến tần ba pha Chương III : THIẾT KẾ BỘ BIẾN TẦN BA PHA 31 I Mạch điện: Sơ đồ khối biến tần Chọn nghòch lưu phương pháp điều khiển nghòch lưu Sơ đồ chi tiết a Mạch tạo xung kích b Mạch hiển thò c Mạch công suất d Sơ đồ khối toàn mạch II Chương trình tạo xung kích điều khiển biến tần Lưu đồ giải thuật Chương trình điều khiển Chương IV: Kết Quả Đạt Được _ Kiến Nghò 45 Phụ lục : IC Vi Điều Khiển 8951 46 Tài Liệu Tham Khảo Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu LỜI NÓI ĐẦU -—– - Kỹ thuật biến tần ứng dụng rộng rãi thực tế, lónh vực truyền động điện, điều khiển tự động, kỹ thuật nhiệt điện - lò cao tần,… Các thiết bò biến tần chế tạo sản xuất với công suất lớn lên đến hàng Mwatt tần số điều chỉnh dải rộng từ vài chục Hz đến vài KHz Trong giáo trình Điện tử công suất bậc đại học trình bày mặt nguyên tắc hoạt động biến tần Nhưng từ lý thuyết để thiết kế lắp đặt biến tần thực tế phải gặp nhiều khó khăn, đòi hỏi phải có nghiên cứu sáng tạo tài liệu kỹ thuật biến tần chưa phổ biến rộng rãi, thiết bò biến tần ba pha có công suất lớn, có khả thay đổi tần số dãi rộng Một khó khăn khác tìm chọn linh kiện thích hợp để lắp đặt biến tần với linh kiện không đồng mua lẻ nước Tôi mong muốn thực đề tài biến tần lắp đặt không thật hoàn chỉnh Mục tiêu đề tài tìm hiểu sâu nguyên tắc cấu tạo củ a bộHọc biến liệu tần vàĐH tạo Cần mộtThơ sản phẩ minh họahọc cho phầ t họ c, từ Trung tâm @mTài liệu tậpn lý vàthuyế nghiên cứu giúp cho sinh viên có đủ kiến thức kỹ để tiếp cận biến tần thực tế trường Điều khó khăn kỹ thuật biến tần ba pha có lẽ việc tạo xung điều khiển kết nối xung điểu khiển vào mạch công suất Khi tìm hiểu phần lý thuyết tổng quát, đònh chọn loại biến tần gián tiếp dùng nghòch lưu áp điều khiển công tắc (linh kiện công suất) phương pháp biến điệu độ rộng xung sin Mạch tạo xung điều khiển thực vi điều khiển lập trình để phát xung theo ý muốn Như thuận tiện đơn giản lắp ráp mạch tạo xung dùng kỹ thuật tương tự linh kiện rời Do lần lắp ráp thiết kế biến tần không tránh khỏi sai sót chưa thật hoàn chỉnh Rất mong quý thầy cô bạn đóng góp ý kiến để đề tài hoàn thiện Cần Thơ, ngày 23 tháng 01 năm 2003 Trần Minh Toàn GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI -—– - I MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU: Mục tiêu: Mục tiêu đề tài tìm hiểu sâu nguyên tắc cấu tạo biến tần tạo sản phẩm minh họa cho phần lý thuyết học, từ giúp cho sinh viên có đủ kiến thức kỹ để tiếp cận biến tần thực tế trường Yêu cầu: Thiết kế lắp đặt biến tần ba pha có tính năng: - Sử dụng trực tiếp nguồn điện 220V/50Hz - Công suất 0.5 HP=268V.A - Tần số nguồn điện thay đổi khoảng từ 10Hz đến 200Hz Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu II GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI : Xuất phát từ mong muốn tìm hiểu sâu biến tần tạo sản phẩm để minh họa cho phần lý thuyết học trường, từ chọn đề tài để làm luận văn tốt nghiệp mong luận văn bổ sung phần kiến thức biến tần tài liệu tham khảo cho bạn sinh viên sau học biến tần Phần quan trọng biến tần có lẻ mạch tạo xung kích mạch công suất Ở mạch tạo xung kích ta thiết kế theo dạng tương tự linh kiện rời Nhưng vấn đề cần luôn tạo ba xung kích lệch pha 1200 ta thay đổi tần số điện ngỏ ra, điều kỹ thuật tương tự không đáp ứng độ lệch pha điện ngỏ luôn thay đổi ta thay đổi tần số Từ đó, ta chọn mạch tạo xung kích việc lập trình vi điều khiển 8951, công việc trở nên dễ dàng tiện lợi Chương trình điểu khiển đề cập phần sau Ở mạch công suất ta chọn nghòch theo dạng cưỡng bức, điều đòi hỏi linh kiện bán dẫn phải có tính chất kích ngắt Do đó, ta chọn linh kiện BJT MOSFET MOSFET có điểm lợi dòng kích nhỏ, chòu công suất lớn, ổn đònh, tổn hao lượng thấp Nhưng khó khăn phân cực điện chân MOSFET cần phải có hổ trợ biến áp Từ đó, ta thấy việc chọn linh kiện BJT trở nên thích hợp tiện lợi cách sử dụng cặp BJT đối xứng bổ túc Vấn đề lại liên kết mạch tạo xung kích mạch công suất Ta chọn Opto, biến nối trực tiếp Khi chọn Opto ta không tìm Opto thích nên sử dụng trực tiếp nguồn điện 220V/50Hz có dòng rỉ qua Opto làm chết linh kiện công suất Còn chọn biến điều khó khăn việc tạo biến cho phải giống biến lớn việc lắp ráp trở nên cồng kềnh, không tiện lợi Từ đó, ta chọn cách nối trực tiếp mạch tạo xung kích mạch công suất Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu LOOP64: MOV P3,0DFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP64 MOV R1,#4 LOOP20: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP20 MOV R1,#9 LOOP21: MOV P3,0BFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP21 MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV R1,#6 LOOP22: MOV P3,1FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP22 MOV R1,#8 LOOP23: MOV P3,9FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP23 Trung tâm liệu ĐH MOVHọc P3,0DFH CALL DELAY MOV R1,#3 LOOP24: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP24 MOV R1,#6 LOOP25: MOV P3,1FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP25 MOV R1,#6 LOOP26: MOV P3,9FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP26 MOV R1,#6 LOOP27: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP27 MOV R1,#6 LOOP28: MOV P3,1FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP28 MOV R1,#3 Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu LOOP29: MOV P3,9FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP29 MOV P3,7FH CALL DELAY MOV R1,#8 LOOP30: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP30 MOV R1,#6 LOOP31: MOV P3,1FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP31 MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV R1,#9 LOOP32: MOV P3,0BFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP32 MOV R1,#4 LOOP33: MOV P3,9FH Trung tâm Học liệu ĐH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP33 MOV R1,#3 LOOP34: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP34 MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV R1,#9 LOOP35: MOV P3,0BFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP35 MOV P3,9FH CALL DELAY MOV P3,9FH CALL DELAY MOV R1,#6 LOOP36: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP36 MOV R1,#8 LOOP37: MOV P3,0BFH CALL DELAY Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu DJNZ R1,LOOP37 MOV P3,9FH CALL DELAY MOV R1,#9 LOOP38: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP38 MOV R1,#6 LOOP39: MOV P3,0BFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP39 MOV R1,#11 LOOP40: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP40 MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV R1,#3 LOOP41: MOV P3,0BFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP41 MOV P3,5FH CALL DELAY Trung tâm liệu ĐH MOVHọc R1,#12 LOOP42: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP42 MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV P3,0FFH CALL DELAY MOV P3,1FH CALL DELAY MOV P3,1FH CALL DELAY MOV R1,#12 LOOP43: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP43 MOV P3,0BFH CALL DELAY MOV R1,#3 LOOP44: MOV P3,5FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP44 MOV P3,1FH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu CALL DELAY MOV R1,#11 LOOP45: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP45 MOV R1,#6 LOOP46: MOV P3,5FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP46 MOV R1,#9 LOOP47: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP47 MOV P3,0DFH CALL DELAY MOV R1,#8 LOOP48: MOV P3,5FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP48 MOV R1,#6 LOOP49: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP49 Trung tâm liệu ĐH MOVHọc P3,0DFH CALL DELAY MOV P3,0DFH CALL DELAY MOV R1,#9 LOOP50: MOV P3,5FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP50 MOV P3,1FH CALL DELAY MOV R1,#3 LOOP51: MOV P3,3FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP51 MOV R1,#4 LOOP52: MOV P3,0DFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP52 MOV R1,#9 LOOP53: MOV P3,5FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP53 MOV P3,1FH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu CALL DELAY MOV P3,1FH CALL DELAY MOV R1,#6 LOOP54: MOV P3,0FFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP54 MOV R1,#8 LOOP55: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP55 MOV P3,3FH CALL DELAY MOV R1,#3 LOOP56: MOV P3,0DFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP56 MOV R1,#6 LOOP57: MOV P3,0FFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP57 MOV R1,#6 LOOP58: MOV P3,7FH Trung tâm Học liệu ĐH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP58 MOV R1,#6 LOOP59: MOV P3,0DFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP59 MOV R1,#6 LOOP60: MOV P3,0FFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP60 MOV R1,#3 LOOP61: MOV P3,7FH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP61 MOV P3,9FH CALL DELAY MOV R1,#8 LOOP62: MOV P3,0DFH CALL DELAY DJNZ R1,LOOP62 MOV R1,#6 LOOP63: MOV P3,0FFH CALL DELAY Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu DJNZ R1,LOOP63 JMP LOOP DISPLAY: MOV B,#0A0H DIV AB MOV P1,B MOV P2,A MOV A,R7 RET DELAY: CJNE A,#150H,SKIP0 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT0: JNB TF0, WAIT0 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP0: CJNE A,#140H,SKIP1 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT1: JNB TF0, WAIT1 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH Trung tâm ĐH Cần SKIP1: Học CJNEliệu A,#130H,SKIP2 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT2: JNB TF0, WAIT2 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP2: CJNE A,#120H,SKIP3 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT3: JNB TF0, WAIT3 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP3: CJNE A,#110H,SKIP4 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT4: JNB TF0, WAIT4 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP4: CJNE A,#100H,SKIP5 MOV TH0,#-10 Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu SETB TR0 WAIT5: JNB TF0, WAIT5 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP5: CJNE A,#0F0H,SKIP6 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT6: JNB TF0, WAIT6 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP6: CJNE A,#0E0H,SKIP7 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT7: JNB TF0, WAIT7 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP7: CJNE A,#0D0H,SKIP8 MOV TH0,#-10 SETB TR0 WAIT8: JNB TF0, WAIT8 Trung tâm CLR Học TR0 liệu ĐH Cần Thơ CLR TF0 JMP FINISH SKIP8: CJNE A,#0C0H,SKIP9 MOV TH0,#-11 SETB TR0 WAIT9: JNB TF0, WAIT9 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP9: CJNE A,#0B0H,SKIP10 MOV TH0,#-11 SETB TR0 WAIT10: JNB TF0, WAIT10 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP10: CJNE A,#0A0H,SKIP11 MOV TH0,#-12 SETB TR0 WAIT11: JNB TF0, WAIT11 CLR TR0 CLR TF0 @ Tài liệu học tập nghiên cứu JMP FINISH SKIP11: CJNE A,#90H,SKIP12 MOV TH0,#-14 SETB TR0 WAIT12: JNB TF0, WAIT12 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP12: CJNE A,#80H,SKIP13 MOV TH0,#-16 SETB TR0 WAIT13: JNB TF0, WAIT13 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP13: CJNE A,#70H,SKIP14 MOV TH0,#-19 SETB TR0 WAIT14: JNB TF0, WAIT14 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP14: CJNE A,#60H,SKIP15 Trung tâm liệu ĐH Cần MOVHọc TH0,#-18 SETB TR0 WAIT15: JNB TF0, WAIT15 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP15: CJNE A,#50H,SKIP16 MOV TH0,#-25 SETB TR0 WAIT16: JNB TF0, WAIT16 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP16: CJNE A,#40H,SKIP17 MOV TH0,#-36 SETB TR0 WAIT17: JNB TF0, WAIT17 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP17: CJNE A,#30H,SKIP18 MOV TH0,#-53 SETB TR0 Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu WAIT18: JNB TF0, WAIT18 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP18: CJNE A,#20H,SKIP19 MOV TH0,#-90 SETB TR0 WAIT19: JNB TF0, WAIT19 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH SKIP19: CJNE A,#10H,FINISH MOV TH0,#-119 SETB TR0 WAIT20: JNB TF0, WAIT20 CLR TR0 CLR TF0 JMP FINISH FINISH: RET END Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu Chương IV : KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN -—– - I Kết đạt được: Sau trình nghiên cứu, chế tạo thành công biến tần ba pha biến đổi nguồn điện xoay chiều pha 110VAC, tần số 50Hz nguồn điện xoay chiều ba pha có tần số thay đổi từ 10Hz đến 200Hz, với công suất 400V.A II Các nhược điểm: Tuy chế tạo thành công biến tần nhiều nhược điểm: - Tần số không thay đổi liên tục mà tăng giảm 10 Hz - Công suất chưa lớn - Sử dụng nguồn 110VAC mà sử dụng nguồn 220VAC không tìm linh kiện công suất chòu điện cao III Hướng khắc phục: Trung tâm liệuu nhượ ĐH cCần học nghiên cứu TuyHọc có nhiề điểmThơ nhưng@taTài liệu khắtập c phụ c đượ c Để tầ n số thay đổi liên tục ta kết hợp với máy tính lập trình vi điều khiển 8951 Còn để tăng công suất sử dụng nguồn điện 220VAC, ta dùng linh kiện công suất có điện áp cao dòng lớn IV Hướng phát triển: - Từ đề tài này, ta tiếp tục chế tạo hoàn chỉnh biến tần ba pha với công suất lớn khoảng hàng MW tần số thay đổi đến hàng KHz Bộ biến tần ứng dụng để điều khiển động xoay chiều ba pha với độ xác cao, ứng dụng lónh vực tần số cao thiết bò lò cảm ứng trung tần, thiết bò hàn trung tần, kỹ thuật nhiệt điện,… Phụ Lục -—– - VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 Sơ đồ chân: - Bốn port vào song song µc phân bố sơ đồ sau : + Port : có đường từ P0.0…P0.7 Khi truy xuất nhớ ngoài, bit port dùng để đa hợp bit liệu bit đòa thấp + Port : có đường từ P1.0…P1.7 Port thường dùng để điều khiển thiết bò ngoại vi + Port : gồm đường P2.0…P2.7 bit port dùng làm bit đòa cao truy xuất nhớ + Port : bao gồm từ P3.0…P3.7 Các đường port có thêm Trung liệu chứctâm năngHọc sau : ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu P3.0 : RXD ngõ vào port nối tiếp P3.1 : TXD ngõ port nối tiếp P3.2 : INT0 ngõ vào ngắt ngoại P3.3 : INT1 ngõ vào ngắt ngoại P3.4 : T0 ngõ vào đònh thời ngoại P3.5 : T1 ngõ vào đònh thời ngoại P3.6 : WR ngõ cho phép ghi liệu vào nhớ liệu P3.7 : RD ngõ cho phép đọc liệu từ nhớ liệu + RST (Reset) : ngõ vào tác động mức cao dùng để khởi động lại hệ thống + XTAL1 XTAL2 : ngõ vào nhận tín hiệu dao động Tần số tín hiệu dao động đặc trưng cho tốc độ làm việc µc µC 8951 nhận tín hiệu dao động từ 3MHz đến 24MHz tùy theo loạt (serial) IC Ví dụ : vi điều khiển 8951 hãng ATMEL có số hiệu tốc độ làm việc tương ứng sau : Số hiệu Tốc độ làm việc AT89C51-12PC 12MHz AT89C51-16PC 16MHz AT89C51-20PC 20MHz AT89C51-24PC 24MHz +PSEN (program Store Enable) : ngõ tác động mức thấp, cho phép truy xuất đến nhớ chương trình Khi thi hành chương trình EPROM nội PSEN mức thụ động (mức cao) +ALE/PROG : @ ALE (Address Latch Enable) : ngõ xung dùng để chốt byte đòa thấp µc truy xuất đến nhớ @ PROG (Program Pulse) : ngõ vào nhận xung âm nạp chương trình cho EPROM nội + EA/VPP : ngõ vào chọn vùng nhớ nội hay ngoại Trung tâm Học liệu: µc ĐH Cầnxuấ Thơ liệui.học tập nghiên cứu @ EA=0 truy t đến@ Tài nhớ ngoà @ EA=1 : µc truy xuất đến nhớ nội @ EA=+12V (VPP) : µc chế độ nạp xóa chương trình EPROM nội Hình I.2.1 Sơ đồ chân AT89C51 Sơ đồ khối bên µc (trang sau): - PORT DRIVERS, PORT DRIVERS, PORT DRIVERS, PORT DRIVERS : thúc port tương ứng - PORT LATCH, PORT LATCH, PORT LATCH, PORT LATCH : chốt port tương ứng - RAM : nhớ truy xuất trực tiếp gồm 128 bytes - RAM ADDR REGISTER : ghi đòa RAM nội - FLASH : nhớ chương trình nội 4Kbytes - PROGRAM ADDRESS REGISTER : ghi đòa chương trình - BUFFER : đệm - PROGRAM COUNTER : đếm chương trình - PC INCREMENTER : tăng ghi đếm chương trình PC - DPTR : trỏ liệu Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu - B REGISTER : ghi B - ACC : ghi tích lũy - STACK POINTER : trỏ ngăn xếp - ALU : làm toán luận lý, thực phép toán logic - TMP1 v TMP2 : hai ghi tạm hỗ trợ cho ALU - PSW : ghi trạng thái gọi ghi cờ - TIMING AND CONTROL : đònh thời điều khiển, điều hành toàn hoạt động µc - INSTRUCTION REGISTER : ghi lệnh Sau µc đọc lệnh từ nhớ chương trình, lệnh đặt vào ghi - INTERRUPT, SERIAL PORT, AND TIMER BLOCKS : khối ngắt, port nối tiếp đònh thời - OSC : tạo dao động Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu Hình I.2.2 Sơ đồ khối cấu trúc bên µc 8951 TÀI LIỆU THAM KHẢO -—– - 1.Nguyễn Bính - Điện Tử Công Suất – NXB KHKT – Năm 1999 2.Nguyễn Văn Nhờ - Điện Tử Công Suất – ĐH Kỹ Thuật – Năm 1997 3.Tống Văn On, Hoàng Đức Hải - Họ Vi Điều Khiển 8951 – XB HN 2001 Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu [...]... tần số còn có sự thay đổi tổng số pha Từ nguồn lưới một pha, với sự giúp đỡ của bộ biến tần ta có thể mắc vào tải động cơ ba pha Bộ biến tần còn được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật nhiệt điện Bộ biến tần trong trường hợp này cung cấp năng lượng cho lò cảm ứng PHÂN LOẠI: Trung 1/ Theo tổng số pha, các bộ biến tần: a/ Một pha b/ Ba pha tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài c/ m pha liệu học tập và nghiên cứu 2/... nhiều dạng khác nhau, mạch tia, mạch cầu một pha hoặc ba pha Thông thường ta gặp mạch cầu ba pha Nếu như bộ chỉnh lưu một pha và bộ nghòch lưu ba pha, bộ biến tần thực hiện cả chức năng bộ biến đổi tổng số pha Khi áp dụng phương pháp điều khiển theo biên độ cho điện áp tải xoay chiều ra bộ chỉnh lưu phải là bộ chỉnh lưu điều khiển Ngoài ra điện áp ra của bộ nghòch lưu còn có thể điều khiển thông qua... điện cân bằng và trường hợp không có dòng điện cân bằng Trong giới hạn của luận văn này ta chỉ đề cập đến bộ biến tần gián tiếp III BỘ BIẾN TẦN GIÁN TIẾP: 1/ Tổng quan về bộ biến tần gián tiếp: Cấu tạo của bộ biến tần gián tiếp gồm có bộ chỉnh lưu với chức năng chỉnh lưu điện áp xoay chiều với tần số cố đònh ở ngỏ vào và bộ nghòch lưu thực hiện việc chuyển đổi điện áp (hoặc dòng điện) chỉnh lưu sang... CHƯƠNG II : BỘ BIẾN TẦN -—– - I GIỚI THIỆU: Bộ biến tần dùng để chuyển đổi điện áp hoặc dòng điện xoay chiều ở đầu vào từ một tần số này thành điện áp hoặc dòng điện có tần số khác ở đầu ra Ứng dụng: Bộ biến tần thường được sử dụng để điều khiển vận tốc động cơ xoay chiều theo phương pháp điều khiển tần số, theo đó tần số của lưới nguồn sẽ thay đổi thành tần số biến thiên Ngoài việc thay đổi tần số còn... dθ = E 1 − β π Khi cho β biến thiên từ 0 đến π, điện áp tải U=0 (37) 2/ SƠ ĐỒ BIẾN TẦN BA PHA: Sơ đồ cầu ba pha: +E D1 T1 D3 D5 T3 A T5 B C D4 T4 D6 D2 T6 T2 0 uAB N vA L, R uBC vB L, R vC L, R O' Hình 25 Bằng cách thêm một nhánh vào sơ đồ biến tần cầu một pha, ta có sơ đồ biến tần cầu ba pha Trên sơ đồ (hình 25) không trình bày các phần tử chuyển mạch Sự hợp thành điện áp ba pha (hình 26): uAN, uBN,... ngay trên bộ nghòch lưu, trong trường hợp này, bộ chỉnh lưu không cần điều khiển Nếu ta thực hiện truyền năng lượng theo hai chiều qua bộ biến tần, bộ biến tần thường trang bò bộ chỉnh lưu kép(hình 16.b) Phương pháp giải quyết ít tốn kém hơn được vẽ trên hình sử dụng bộ chỉnh lưu đơn(hình 16.a) Năng lượng do tải trả về tụ mạch một chiều qua bộ nghòch lưu sẽ được tiêu thụ trên điện trở • Bộ biến tần gián... tin về độ lớn trò hiệu dụng và tần số sóng hài cơ bản của điện áp ở ngỏ ra Trong trường hợp bộ nghòch lưu áp ba pha, ba sóng điều khiển của ba pha phải được tạo lệch nhau về pha 1/3 chu kỳ của nó Trong trường hợp bộ nghòch lưu áp một pha, tương ứng với hai pha tải tưởng tượng ở hình trên(hình 6), ta cần tạo hai sóng điều khiển lệch pha nhau 1/2 chu kỳ (tức chúng ngược pha nhau) Để đơn giản mạch kích... cứu 2/ Thep cấu trúc mạch điện, các bộ biến tần: a/ Gián tiếp: (mạch chứa khâu trung gian một chiều), trong đó ta phân biệt biến tần dùng bộ nghòch lưu áp và biến tần dùng bộ nghòch lưu dòng với quá trình chuyển mạch phụ thuộc mạch nguồn hoặc với quá trình chuyển mạch cưỡng bức b/ Trực tiếp: (không có mạch trung gian một chiều) còn gọi là cycloconverter Bộ biến tần trực tiếp có thể hoạt động - Với... trên, ta có thể điều khiển tần số ra một cách độc lập không phụ thuộc tần số vào Các bộ biến tần gián tiếp thường hoạt động với công suất khoảng từ vài kW đến vài trăm kW Phạm vi hoạt động của tần số khoảng vài phần chục Hz đến vài trăm Hz Công suất tối đa của chúng có thể lên đến vài MW và tần số tối đa khoảng vài chục kHz (trong kỹ thuật nhiệt điện - lò cao tần) • Bộ biến tần gián tiếp nguồn áp: Cấu... mạch cưỡng bức và bộ biến tần với quá trình chuyển mạch phụ thuộc - Bộ chỉnh lưu: có nhiều dạng, mạch tia, mạch cầu, một pha hoặc ba pha Khi cần đòi hỏi phải truyền năng lượng theo hai chiều, ta chỉ cần bộ chỉnh lưu đơn với điện áp đổi dấu được Ta thường sử dụng mạch cầu ba pha điều khiển Điện áp và dòng điện tải có thể điều khiển bằng phương pháp điều khiển theo biên độ vì thế các bộ chỉnh lưu không ... đồ biến tần ba pha dùng transistor, sơ đồ biến tần ba pha chuyển mạch tập trung, sơ đồ biến tần dòng ba pha Chương III : THIẾT KẾ BỘ BIẾN TẦN BA PHA -—– - I Mạch điện : Sơ đồ khối biến tần: ... tần số, theo tần số lưới nguồn thay đổi thành tần số biến thiên Ngoài việc thay đổi tần số có thay đổi tổng số pha Từ nguồn lưới pha, với giúp đỡ biến tần ta mắc vào tải động ba pha Bộ biến tần. .. điểm b Sơ đồ dùng hai transistor c Sơ đồ cầu pha Sơ đồ biến tần ba pha Chương III : THIẾT KẾ BỘ BIẾN TẦN BA PHA 31 I Mạch điện: Sơ đồ khối biến tần Chọn nghòch lưu phương pháp điều khiển nghòch