87C196MC與IPM模塊組成的變頻調速系統

16 位的87C196MC通過計算查表把存儲在片內EPROM中的正弦波數據送至97C196MC的波形發生器。波形發生器產生的三相互補的SPWM信號經 WFG1～WFG3端輸出、再經光耦隔離后送至IPM的驅動信號輸入端VinU、VinV、VinW（上橋臂）和VinX、VinY、VinZ(下橋臂)。8個按鍵：功能鍵FUN、顯示鍵DISPLAY、設定鍵SET、移位鍵MOVE、啟動/停止鍵RUN/STOPS、正轉/反轉鍵FWD/REV、2 個增減鍵（↑）和（↓）直接與87C196MC的P0口相連。顯示驅動芯片采用ICM7218B。頻率給定電位器直接與P1.4/ACH12相連，用于手動給定設置頻率。當設置頻率給定為數字給定方式時，手動調節電位器給定不起作用。當IPM內部的故障檢測電路檢測到有故障時，其故障輸出端ALM立即發出故障信號，此信號和調速系統控制保護電路中的其它過流、過壓、欠壓等故障信號一起經邏輯電路送至87C196MC的EXTINT端，以便87C196MC 及時實施對IPM驅動電路的封鎖，保護IPM及其它電路不致損壞，并且在LED顯示器上顯示其故障來源。87C196MC的P6.6用于控制IPM的制動單元，以保證主電路的直流電壓不致過高。

2 系統軟件設計

系統軟件由主程序、故障中斷子程序、顯示子程序、鍵盤服務程序、捕獲/比較模塊2中斷、捕獲/比較模塊3中斷、WFG中斷、A/D采樣中斷子程序等構成。主程序中主要完成系統的初始化、并根據顯示模塊計算要顯示的數據并送出顯示、鍵盤掃描及服務處理、輸入數據的碼制變換等等；故障中斷子程序中視故障性質完成自處理或故障報警、封鎖觸發脈沖、跳閘等；捕獲/比較模塊2作為軟件定時器完成20ms的定時，作為鍵盤去抖動和盤管理的定時（如設定參數時，5s內不按下任何按鍵則認為設定該參數完畢等）；捕獲/比較模塊3作為軟件定時器實現1ms的定時，用于完成實際調制頻率fop的計算及觸發A/D采樣，其中框圖中的fmin、fop、fset、Δfmax分別為系統最低調制頻率、實際調制頻率、給定調制頻率及允許的最大頻率變化量；WFG中斷程序中，根據fop查 V/F表，計算相位比較寄存器WG_COMPX的值。本系統中，調制方式采用異步調制，即載波頻率fc=4.8kHz不變。為計算方便，建立的正弦函數表中數據的最大值sin90°的值為2 13，V/F表（即調制深度系數m值）中數據的最大值為417×2 3。圖2給出捕獲/比較模塊3中斷子程序框圖，圖3給出WFG中斷子程序框圖。