基于87C196MC交流调速实验系统软件的设计与开发

摘要

随着变频调速以及微机控制技术的发展，Intel 8XC196MC系列单片机应用越来越广泛。8XC196MC是由美国著名的Intel公司与1992年推出的最新一代单片机，它的主要优点之一就是具有一个三相波形发生器（WFG），可以方便地产生三对对称的SPWM波形，适合于特别适宜于交流电机的控制，同时，它具有性能高，功能全，用户使用方便等特点，尤其是高速的处理能力和对交流电的特殊应用，因此它必将在我国的智能领域控制广泛应用，也将带来可观的经济效益。

本调速系统的控制芯片采用Intel公司专门为电机控制而设计的高性能微处理器中的一种87C196MC，利用该处理器中的片内波形发生器WFG直接用软件产生三相正弦脉宽调制波。

本文主要研究内容包括：详细论述了基于87CI96MC单片机控制的SPWM的算法构成、波形发生器有关参数的计算及相关寄存器、死区时间的设置等。在此基础上，完成波形生成的软件设计，并编写出完整的程序。

关键词： 三相波形发生器  正弦波脉宽调制  交流电机  变频调速 

目录

摘要 1

Abstruse 2

前     言 5

第1章  绪 论 7

1.1 课题背景及意义 7

1.2 论文的内容及安排 8

第2章 Inter 87C196MC单片机的简介 9

2.1 系统结构 10

2.1.1 中央处理器（CPU）和存储器 10

2.1.2 中断 11

2.1.3 片内外设 11

2.1.4 I/O端口 12

2.2  存储器空间 13

2.3  波形发生器 15

2.4  8XC196MC的硬件简介 23

第3章 交流变频调速系统 24

3.1 变频调速技术的发展及应用 24

3.2 异步电动机变频调速的基本原理 25

3.3 变频器简介 28

3.4  正弦脉宽调制（SPWM） 30

第4章  87C196MC的编程 34

4.1 系统软件的总体设计 34

4.2  SPWM的产生和软件算法 34

4.3  软件源程序 37

第5章  伟福16位仿真系统 43

5.1 伟福WAVE 单片机仿真器 43

5.2  WAVE6000软件 44

第6章  总结与展望 49

6.1 设计的总结 49

6.2  展望 50

参考文献 52

致   谢 53