《基于Proteus軟件的逆變電源設(shè)計(jì)》7600字（論文）

基于Proteus軟件的逆變電源設(shè)計(jì)內(nèi)容提要當(dāng)前對于電源逆變技術(shù)的開發(fā)，發(fā)展最快的為正弦脈寬調(diào)制技術(shù)（SPWM）。當(dāng)變頻器的控制過程中加入SPWM時，可以有效改進(jìn)變頻器的輸出波形,減少電機(jī)的諧波損失，進(jìn)而使得轉(zhuǎn)矩脈動降低，并且對逆變器的整體構(gòu)造進(jìn)行了簡化處理,使得調(diào)節(jié)速度明顯加快,系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快。總之，SPWM既便捷、經(jīng)濟(jì)、抗噪性能強(qiáng)，又是一項(xiàng)便于廣大工程師在眾多設(shè)計(jì)實(shí)踐中使用的技術(shù)。正因?yàn)檎颐}寬調(diào)制技術(shù)相對其他技術(shù)有眾多突出優(yōu)勢，才被廣泛應(yīng)用于電力電子的方方面面。本文闡述了一個逆變電源的軟件仿真，平臺以Proteus仿真軟件為基礎(chǔ)，使用52單片機(jī)作為設(shè)計(jì)主體。文章分別從硬件電路和軟件程序兩個角度詳細(xì)說明此次設(shè)計(jì)。本文選用Proteus中的AT89C52單片機(jī)，對其進(jìn)行軟件編程使其輸出一連串占空比按照正弦規(guī)律排列的矩形波，這一系列矩形波通過整流電路后變?yōu)檎也?。關(guān)鍵詞SPWM；52單片機(jī)；目錄TOC\o"1-2"\h\u內(nèi)容提要 第一章緒論1.1Proteus仿真平臺仿真是利用軟件中的模型模擬實(shí)際實(shí)驗(yàn)，利用模擬工具的模擬功能對各種系統(tǒng)進(jìn)行仿真，從而達(dá)到真正想要的目的。嵌入式仿真是模擬企業(yè)電子控制電路的一種教學(xué)方法，模擬系統(tǒng)一方面使用Proteus，另一方面使用各種類型的編程軟件，就能夠?qū)崿F(xiàn)真正的工作基本原理。Proteus是一款可以進(jìn)行原理圖布局、電路仿真與布線的軟件，我們通過Proteus可以進(jìn)行許多仿真實(shí)驗(yàn)，可以突破經(jīng)費(fèi)和環(huán)境條件的限制，便于我們做各種各樣的自動化實(shí)驗(yàn)，幫助我們消化在課堂上學(xué)習(xí)的知識，更好的掌握單片機(jī)的知識。Proteus中包含了很多元件，結(jié)合了圖像顯示、智能采集等方面的器件，便于我們自動化和各行各業(yè)結(jié)合，為便利人們的生活做出了很大貢獻(xiàn)。第一，Proteus擁有非常豐富的元器件選擇，可以通過選擇不同種類的仿真器件，搭建不同的仿真回路，完成各種各樣的實(shí)驗(yàn)。它還解決了學(xué)校在實(shí)物硬件上更新?lián)Q代的難處，提高了學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)踐運(yùn)用和理論學(xué)習(xí)的能力。第二，在搭建仿真時，通過顯示電路連接，可以直觀便利地顯示平常現(xiàn)實(shí)環(huán)境看不到的實(shí)驗(yàn)過程和分析結(jié)果，增強(qiáng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的深刻理解。第三，對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)來看，Proteus可以對實(shí)驗(yàn)室漓實(shí)際硬件設(shè)計(jì)難以做到的部分讓學(xué)生進(jìn)行深入虛擬仿真，觀察一些現(xiàn)實(shí)無法看到的現(xiàn)象。第四，界面設(shè)計(jì)直觀化，操作簡單化，使初學(xué)者在起步階段能夠更加容易上手。1.2課題的研究背景及意義近現(xiàn)代以來，從法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)到愛迪生對燈泡進(jìn)行改良，再到如今五花八門的電源設(shè)備，人們對電源性能的需求也愈來愈高。因此，逆變電源技術(shù)在各個領(lǐng)域當(dāng)中受到了前所未有的關(guān)注，被廣泛應(yīng)用。在不斷的技術(shù)革新中，SPWM的反饋控制出現(xiàn)了重大改變:首先，由原來單一的單環(huán)控制過程變?yōu)榭梢赃\(yùn)用于復(fù)雜系統(tǒng)的多環(huán)控制;其次，對有效值的反饋由恒定值改為了瞬時值，這種改進(jìn)能夠?qū)λ胸?fù)載、尤其是在非線性負(fù)載下，系統(tǒng)輸出的波形進(jìn)行有效控制并且使得控制系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度明顯加快。設(shè)計(jì)雙環(huán)控制系統(tǒng)時，一般選擇電壓內(nèi)、外環(huán)同用的方案。這是由于電壓環(huán)能夠?qū)敵鲭妷哼M(jìn)行跟蹤并使其穩(wěn)定，因此其設(shè)計(jì)一般選擇PI控制方式。因此，雙環(huán)反饋控制的核心技術(shù)之一為電流環(huán)技術(shù)。Proteus虛擬仿真平臺可以模擬眾多類型和不同深度的實(shí)際操作，使用者在使用時不僅需要編寫目標(biāo)程序，還需要真正了解硬件連接，對實(shí)驗(yàn)的理解更加透徹。而且Proteus在疫情之下，更是被廣泛的使用。理論與虛擬實(shí)踐相結(jié)合，對鞏固使用者的相關(guān)理論知識非常有效。在一次次的模擬實(shí)踐下，使用者可以熟練地搭建控制系統(tǒng)，提高專業(yè)素質(zhì)，增強(qiáng)其在行業(yè)內(nèi)的競爭力。1.3SPWMSPWM原理SPWM的信號波是正弦波。形成正弦波波形的方法有很多種，其中主要使用的方法是：1、平均對稱采樣法。此方法最大的缺陷在于輸出的負(fù)載側(cè)電壓較低，最大時也只能與輸入電壓大小持平，但是由于該方法結(jié)合了很多其他方法的優(yōu)點(diǎn)并且能夠形成三項(xiàng)電壓，它是所有方法中被使用最廣泛的方法，尤其在科研領(lǐng)域受重視度很高；2、對稱規(guī)則采樣法。這種方法因?yàn)樾纬傻拿}沖寬度較小，使得變頻器負(fù)載側(cè)的電壓大小無法與輸入側(cè)的電壓大小相平，只在小眾范圍內(nèi)適用；3、不對稱規(guī)則采樣法。此方法在一個載波周期內(nèi)需要采樣兩次正弦波，從而輸出電壓明顯高于第二種方法所產(chǎn)生的輸出電壓，但對于微處理器來言，增加了所需處理數(shù)據(jù)的數(shù)量。在載波頻率較高的情況下，對于微機(jī)性能的要求較高。SPWM法是一種相對完善的、當(dāng)下應(yīng)用也較為普遍的脈寬調(diào)制技術(shù)。SPWM法的理論依據(jù)為以采樣控制理論中的沖量等效原理。由于PWM波形在變頻器電路中用于控制開關(guān)元件的開/關(guān)，脈沖寬度取決于正弦標(biāo)尺，與正弦波相同，因此輸出脈沖電壓的面積在此間隔內(nèi)與所需的輸出正弦面積相同。通過調(diào)整調(diào)制波的頻率，可以控制電路的輸出采樣頻率。SPWM的軟件控制方法通過微型計(jì)算機(jī)去控制SPWM的方法叫做軟件控制法，是當(dāng)前普遍適用于大多數(shù)領(lǐng)域的一種方法。根據(jù)它不同的軟件化方式，有以下幾類:1、表格法（又稱ROM法）：此方法是要將SPWM波的相關(guān)數(shù)據(jù)提前計(jì)算出后才放入只讀存儲器中，然后再根據(jù)調(diào)頻指令把這些數(shù)據(jù)依次提取，由輸出口輸出來控制逆變器的開關(guān)動作。此方法的劣勢在于不能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時處理并且所消耗的儲存空間較大。2、實(shí)時計(jì)算法：實(shí)時計(jì)算法需要用到數(shù)學(xué)模型。構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方式很多，最常用的有以下幾種：（1）等效面積法：該方法就是通過面積相等的原則近似出與正弦波形等效的一連串幅值相同但寬度不同的矩形脈沖波形。根據(jù)已知的數(shù)據(jù)和正弦數(shù)值可以分別計(jì)算出各個脈沖的寬度。這是實(shí)時控制中最簡單的算法。（2）自然采樣法：自然采樣法（NaturalSampling）借鑒了模擬控制的原理，計(jì)算正弦調(diào)制波與三角載波的交點(diǎn)，進(jìn)而求出相應(yīng)的脈寬和脈沖間歇時間，生成SPWM波形。（3）規(guī)則采樣法（RegularSampling）：實(shí)踐應(yīng)用中選取的方案要求運(yùn)算量小，過程簡單，只要結(jié)果差距不多，可以采用近似結(jié)果，這就使得出現(xiàn)了五花八門的方法。規(guī)則采樣法就是在三角載波每一周期性的正峰值時刻尋找正弦調(diào)制波中的相應(yīng)點(diǎn),從中得到電流值,再利用此電流值對三角波進(jìn)行取樣,并求得這二點(diǎn)。就可以證明它們正是SPWM波形中脈沖時間的正確產(chǎn)生時間,此時間段也正是脈沖寬度時間T2。相較于自然采樣，該方法的運(yùn)算量較少，但是實(shí)時采樣與三角載波的重合處都位于正弦波的相同一邊，從而所得的脈沖寬度將明顯地偏小，進(jìn)而形成的控制誤會偏大。本方法的本質(zhì)是通過用矩形波近似取代正弦波來縮減運(yùn)算量。只要載波比適當(dāng)，并且不同的矩形波不斷接近正弦波，就可以忽略由此產(chǎn)生的偏差值。常用的逆變器一般都是三相式，因此還應(yīng)形成三相正弦波形。三相正弦波在時間上彼此相差一百二十度，但是三者來源于同一個三角載波，從而能夠在一個三角載波的時間周期內(nèi)得到三相正弦波。運(yùn)用微型計(jì)算機(jī)形成的SPWM波形正是根據(jù)上述的采樣原理和計(jì)算公式實(shí)現(xiàn)的。1.4論文主要內(nèi)容及章節(jié)安排本次研究設(shè)計(jì)將實(shí)現(xiàn)逆變電源的軟件設(shè)計(jì)仿真實(shí)驗(yàn)，52單片機(jī)在實(shí)驗(yàn)中會主要應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)通過單片機(jī)的中斷完成電壓頻率的采集，經(jīng)過SPWM法發(fā)送不同占空比大小的方波逆變?yōu)檎也?，最終通過LCD將主要信息顯示出來方便觀察。本文將通過這幾個方面進(jìn)行說明：第二章主要講述此次設(shè)計(jì)的整體方案，并通過方案決定元件選擇。第三章主要對此次設(shè)計(jì)需要的元件進(jìn)行簡述，并講述各模塊的詳細(xì)信息。第四章主要對各部分的代碼進(jìn)行介紹，并對各部分的編程思路進(jìn)行敘述，將畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體流程詳細(xì)說明。第五章主要在Proteus的仿真進(jìn)行驗(yàn)證，檢驗(yàn)結(jié)果的正確性。第六章主要反思此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，總結(jié)不足之處，闡述心得體會以及對于Proteus虛擬仿真的展望。第二章逆變的方案設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)方案圖2.1為硬件電路的總體結(jié)構(gòu)圖。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是模仿逆變電源的逆變原理，并且要用到SPWM方法。由于要使用正弦波脈寬調(diào)制技術(shù)，因此選用52單片機(jī)作為核心元件。通過編程使得52單片機(jī)輸出具有一定規(guī)律的占空比大小不同的方波，再通過整流電路，把波形整理為正弦波。方波方波正弦波AT89C52整流電路正弦波AT89C52整流電路圖2.1硬件電路總體結(jié)構(gòu)圖2.2設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)在原有方案的基礎(chǔ)上，增加了電壓頻率可調(diào)功能，選用另一個AT89C52單片機(jī)來接收電壓頻率并改變之，再傳回第一個52單片機(jī)使得輸出的電壓改變，形成不同的波形并且通過LCD將當(dāng)前電壓頻率顯示出來。圖2.2是改進(jìn)后的硬件電路的總體結(jié)構(gòu)圖：圖2.2改進(jìn)后的硬件電路結(jié)構(gòu)圖本章介紹了設(shè)計(jì)方案的整體思路，簡述了本設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方式及其所需選用的部分元器件，接下來就開始詳細(xì)介紹所選用的各個元器件的功能及其在本設(shè)計(jì)中的作用。第三章硬件電路設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)組成總體介紹本次設(shè)計(jì)主要研究內(nèi)容是逆變電源的軟件設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主體由SPWM控制部分、整流電路、顯示部分和電壓頻率控制部分構(gòu)成。本文中SPWM控制部分與電壓頻率控制部分各需要一個AT89C52單片機(jī)，軟件需要編寫正弦波程序和電壓頻率調(diào)節(jié)程序。整流電路采用簡單的電路:選用LC濾波電路，濾去高頻雜波，通過電感L和電容C的恰當(dāng)配合，可以使得輸出電壓相位和輸入電壓相位保持一致，便于控制。硬件電路設(shè)計(jì)、仿真和軟件編程分別使用Proteus和Keil等軟件。3.2AT89C52單片機(jī)3.2.1簡述本文選用的單片機(jī)型號為AT89C52。該型號單片機(jī)是一款高性能的8位互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體類52單片機(jī)，兼顧了51的5種指令功能。AT89C52一共有40個端口，其中32個外部輸入輸出端口，2個電源端口，2個振蕩器輸入輸出口，2個輸出允許端，1個訪問允許端和1個復(fù)位端口。3.2.2引腳功能圖3.3AT89C52引腳圖輸入輸出引腳：1~8為P1口；10~17為P3口；21~28為P2口；32~39為P0口。其中P0口為普通的漏極開路型，P1口和P2口都帶有內(nèi)部上拉電阻，P3口除了當(dāng)作普通輸入輸出口外，還可以當(dāng)作控制信號接收閃速存儲器的編程和校驗(yàn)。供電端口：20引腳VSS接5V電源負(fù)極，40引腳VCC接5V電源正極。復(fù)位端：9引腳RST通過外接RC電路，當(dāng)振蕩器動作時，產(chǎn)生2個時間周期的高電平信號實(shí)現(xiàn)復(fù)位。振蕩器輸出端：18（XTAL2）和19(XTAL1)引腳為振蕩器反相放大器的輸出端，其中XTL1還可以作為內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸出端。本設(shè)計(jì)中將這兩個引腳外接12MHz的晶振。地址鎖存允許：30引腳ALE。ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。外部訪問允許端：31引腳（EA非）。要使單片機(jī)僅訪問外部程序存儲器，該引腳必須接地（低電平）。程序儲存允許輸出端：29引腳（PSEN非）。當(dāng)AT89C52由外部程序存儲器讀取數(shù)據(jù)時，每個機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次PSEN信號。3.3LCD顯示模塊3.3.1概述本次設(shè)計(jì)所選用的液晶顯示屏為LCD1602，是一種字符型液晶數(shù)據(jù)顯示功能模塊。字符型液晶顯示的原理是：它的顯示單元是由一個個發(fā)光點(diǎn)組成，這和照相機(jī)像素的原理相似，需將每一行進(jìn)行分組，每八個點(diǎn)受一個字節(jié)控制，所以一行需要的字節(jié)數(shù)num=Y/8。該LCD模塊可以用來顯示字母、數(shù)字等，常用規(guī)格有16×1、16×2、20×2三種，而且有模塊化函數(shù)可以直接用于顯示，十分方便。圖3.4LCD1602引腳3.3.2技術(shù)參數(shù)本次使用的LCD的具體參數(shù)如下：顯示容量：16×2個字符芯片工作電壓：4.5-5.5V工作電流：2.0mA（5.0V）模塊最佳的工作電壓：5.0V字符尺寸：2.95mm×4.35mm（寬×高）3.3.3引腳功能LCD1602中有14個引腳（不需要背光），它的1-3引腳為電源端口，4-6引腳為工作控制端口，最后的7-14引腳為數(shù)據(jù)端口。3.4系統(tǒng)硬件連接圖3.5硬件連接圖如圖3.5所示，所用到的硬件經(jīng)過端口的功能進(jìn)行搭建，將各個部分電路連接成為一個閉環(huán)電路。以AT89C52（U1）為核心，P0.0-P0.7接LCD的八位數(shù)據(jù)端用來輸入數(shù)據(jù)，顯示電壓頻率；P2.5-P2.7是LCD的控制端。至此硬件連接完畢，下章開始介紹本次設(shè)計(jì)的程序。第四章軟件設(shè)計(jì)4.1程序設(shè)計(jì)總體思路本次設(shè)計(jì)需要的編程有LCD1602數(shù)據(jù)接受并顯示，AT89C52(U2)監(jiān)測來自U1的電壓頻率并適時按需要發(fā)送所改變的電壓頻率，生成方波等。圖4.1程序總體流程圖4.2系統(tǒng)程序開發(fā)軟件此次設(shè)計(jì)以AT89C52為核心，在眾多軟件中KeilμVision5與其最為契合。它支持許多種內(nèi)核的編程，可以將程序燒錄到實(shí)際設(shè)備中，也可以將其轉(zhuǎn)為Hex文件用于仿真，所以Proteus和Keil5有非常好的聯(lián)動功能[10-11]。因?yàn)槟M是在Proteus上進(jìn)行的，所以要將配置里的HEX文件生成并且呈打開狀態(tài)，最后可以在Output文件夾里面找到這個文件。在建立工程文件后就開始編寫User里面自己要用到的程序。4.3電壓頻率的改變程序總共設(shè)置了5Hz、10Hz、20Hz三種電壓頻率，默認(rèn)的電壓頻率為5Hz。每按動一次key1按鍵，電壓頻率按照5、10、20依次變化。當(dāng)頻率為20Hz時再次按下key1鍵后，頻率變換回5Hz。4.4LCD1602部分這次設(shè)計(jì)需要使用一個LCD1602顯示當(dāng)前的電壓頻率。LCD1602可以顯示16×2的字符，想要通過D0~D7八個數(shù)據(jù)口在顯示屏某一個位置具體顯示出來字符，就需要通過命令控制指令和數(shù)據(jù)顯示指令來具體實(shí)現(xiàn)字符的顯示。本實(shí)驗(yàn)中LCD1602的RW、RS、E分別由P2.5、P2.6、P2.7三個串口去控制，7-14引腳與AT89C52（U1）的P0.0-P0.7端口相連作為電壓頻率信號的傳輸端口。在LCD的編程部分，首先，命令控制指令函數(shù)，它決定了符在LCD1602顯示屏上的具體位置。顯示屏總共有兩行，第一行的起始地址為80H，有十六個位置用來顯示字符；第二行的起始地址為C0H，同樣有十六個位置用來顯示字符，在具體決定字符的顯示位置時，可以通過調(diào)用編寫好的LcdWriteCom（）函數(shù)，在括號里面填寫該字符所要具體顯示的地址。其次，在確定了字符位置后。數(shù)據(jù)顯示指令可以在自己的位置上顯示特定的字符，同樣命令控制指令也可以在指定的位置顯出某一字符。但是，這兩個指令在一起只能顯示出單個字符，本次實(shí)驗(yàn)需要顯示一組數(shù)據(jù)，為了簡化主程序，在這兩個命令基礎(chǔ)上添加了LCD_Write_String指令，這個指令可以顯示出一組數(shù)據(jù)，簡化了整體的編程思路。除了上面幾個重要的操作指令，我還需要對LCD1602進(jìn)行初始化編程，需要完成開顯示、清屏和設(shè)置數(shù)據(jù)指針等操作。詳細(xì)程序如4.2所示：結(jié)束是否取字符代碼顯示第二行循環(huán)完？調(diào)取字庫設(shè)置地址，在第一行顯示設(shè)置顯示數(shù)據(jù)首地址循環(huán)量設(shè)置結(jié)束是否取字符代碼顯示第二行循環(huán)完？調(diào)取字庫設(shè)置地址，在第一行顯示設(shè)置顯示數(shù)據(jù)首地址循環(huán)量設(shè)置 圖4.2LCD顯示流程圖4.5定時器程序定時器是52單片機(jī)中很常用的一個功能，它是單片機(jī)自帶的，因此不需要外接電路。AT89C52單片機(jī)中一般有T0、T1、T2定時器。定時器最重要的是如何設(shè)置定時時間，設(shè)置定時時間之前需要先設(shè)置定時器的時鐘。實(shí)驗(yàn)使用定時器時鐘設(shè)為8MHz，所以定時器的頻率可由公式算出：F=T/（P+1），則其計(jì)一個數(shù)的時間就是1/（T/（P+1）），此時需設(shè)置一個變量A，這個變量的值設(shè)為需要定時的數(shù)，定時時間即為1/（T/（P+1））*A。如果這里的最大定時間時間不夠，則可以再添加一個變量TIME，用來記錄中斷次數(shù)，當(dāng)?shù)皆O(shè)定的次數(shù)時，執(zhí)行中斷函數(shù)。定時器的初始化也是與其功能框圖相一致。在分頻里面可以設(shè)置其數(shù)值，它可設(shè)置為0到65535中任何一個數(shù)值實(shí)現(xiàn)分頻；在模式里面可以設(shè)置一個定時器計(jì)數(shù)工作方式，因?yàn)槭褂昧嘶径〞r器，所以只計(jì)數(shù)，不需要初始化；最后需要設(shè)置的是一個算好的數(shù)值，這里設(shè)定的值就是定時器通過計(jì)算要定時的值。以10ms的定時器為例，100ms定時器子程序入口100ms定時器子程序入口是清除中斷標(biāo)志，F(xiàn)LAG=1否檢查定時器標(biāo)志位是否為1否檢查定時器標(biāo)志位是否為1電壓頻率=外部中斷函數(shù)計(jì)數(shù)值,將外部中斷計(jì)數(shù)值清零電壓頻率=外部中斷函數(shù)計(jì)數(shù)值,將外部中斷計(jì)數(shù)值清零結(jié)束結(jié)束圖4.310ms定時器邏輯流程圖4.6中斷設(shè)置在配置外部中斷時，需要設(shè)置外部中斷信號源的端口、觸發(fā)方式和中斷模式，最后要打開中斷使能。在使用中斷或定時器時，若同時發(fā)生中斷時，哪一個先響應(yīng)哪一個后響應(yīng)會是一個問題，因此選用多個定時器或中斷時切記要配置中斷優(yōu)先級。外部中斷子程序入口外部中斷子程序入口是檢查端口的狀態(tài)清除中斷標(biāo)志，計(jì)數(shù)值count+1否端口否端口狀態(tài)為1？結(jié)束結(jié)束圖4.4邏輯流程圖成果展示逆變電源的軟件設(shè)計(jì)的最終結(jié)果如下所示：按下key1按鍵可以改變電壓的頻率，觀察5Hz、10Hz、20Hz三種頻率下波形的情況。開始驗(yàn)證結(jié)果：仿真開始，LCD顯示初始頻率為5Hz,數(shù)字示波器的畫面中顯示出方波按照SPWM法逆變出的正弦波，通過扭動水平時基的旋鈕調(diào)整出合適的圖像。詳情如圖5.1和5.2所示：圖5.1開啟仿真畫面圖5.2初始波形按動key1按鈕一次后，LCD顯示電壓頻率變?yōu)?0Hz，此頻率下波形的逆變情況如圖5.3和5.4所示：圖5.310Hz時的電路圖圖5.410Hz下的波形再次按動key1按鍵后，LCD上顯示的頻率變?yōu)?0Hz，仿真畫面如圖5.5和圖5.6所示：圖5.520Hz時的電路圖圖5.620Hz下的波形經(jīng)過上面的測試，通過SPWM法發(fā)送不同占空比大小的方波進(jìn)行逆變，并且通過改變頻率觀察輸出電壓的變化，所以這次虛擬仿真設(shè)計(jì)成功完成?？偨Y(jié)和展望6.1總結(jié)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是理解和掌握正弦脈寬調(diào)制（SPWM）技術(shù)并以此為核心進(jìn)行逆變電源的軟件仿真。畢業(yè)設(shè)計(jì)以電壓逆變?yōu)槔?，通過Proteus虛擬仿真平臺和Keil5來實(shí)現(xiàn)軟件仿真。本文先介紹所用到的各個模塊，接著介紹每個模塊引腳的作用，最后將各個模塊搭建起來，為之后的編程做好準(zhǔn)備。然后開始闡述軟件編程部分的內(nèi)容，先將編程的大體思路進(jìn)行說明，然后由總到分的順序介紹每個模塊的函數(shù)邏輯功能。在第五章，對虛擬仿真平臺進(jìn)行測試，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)成功。這次設(shè)計(jì)進(jìn)一步說明Proteus虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的諸多好處，并且深入了我對52單片機(jī)、Proteus以及Keil5編程方法的學(xué)習(xí)。經(jīng)過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)從起初毫無思路，到后來通過學(xué)習(xí)知網(wǎng)上的材料逐漸理清頭緒；從元件選型到軟件編程；從對Proteus的淺顯理解到可以熟練尋找模塊部件并且模塊化編程，從對正弦脈寬調(diào)制技術(shù)由淺入深的理解，每一步驟都要靜下心才能做出成果?；ヂ?lián)網(wǎng)有非常多的資源可以供我們學(xué)習(xí)，但這種學(xué)習(xí)需要我們積極自主，才能收獲碩果。我深刻明白：如果什么都不做，明日復(fù)明日，困難永遠(yuǎn)得不到解決。不管有多難，邁出第一步最為關(guān)鍵，這樣才可以趕緊跟上第二步、第三步……其實(shí)仿真并不難，只要認(rèn)真學(xué)習(xí)，多找資料，把有用的東西整合起來，積少成多，就可以做出成果。。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)教會我在做一件事情時，首先一定要有一個提綱、思路，而且要有很大的可行性，否則在第一步就出錯，只會在錯誤的道路上越走越遠(yuǎn)，浪費(fèi)大量時間。做畢業(yè)設(shè)計(jì)時投入的精力讓我體會到