摘 要：以功率3～5 kW的健身運(yùn)動(dòng)裝置為對(duì)象，借鑒國(guó)外相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)，通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，保證控制單元的性能價(jià)格比的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。該控制單元充分利用單片機(jī)的資源和交流變頻調(diào)速裝置，通過(guò)單片機(jī)控制變頻器，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)裝置調(diào)速控制單元開(kāi)發(fā)。該系統(tǒng)具有控制電路簡(jiǎn)單、調(diào)速精度高、成本低等優(yōu) 點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)裝置；變頻器；單片機(jī)；通訊協(xié)議 0 引 言 隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)健康有了更高的要求，諸如電動(dòng)跑步機(jī)等健身運(yùn)動(dòng)裝置以其形式簡(jiǎn)單。適合在家庭、健身房等室內(nèi)進(jìn)行鍛煉而被廣泛選購(gòu)，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)有直流電機(jī)和交流電機(jī)，而調(diào)速控制單元是保證健身運(yùn)動(dòng)裝置性能良好的核心。 目前交流變頻調(diào)速系統(tǒng)以其良好的調(diào)速和起制動(dòng)性能，高效率、高功率因數(shù)和電機(jī)成本低等眾多優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中倍受青睞。文中采用FR—E52O型小功率三菱變頻器，以AT89C51單片機(jī)為人機(jī)界面部件，根據(jù)運(yùn)動(dòng)裝置負(fù)載變動(dòng)頻繁和脈動(dòng)的特性，采用非線性變負(fù)載控制方法，實(shí)現(xiàn)數(shù)字式交流變頻速度閉環(huán)控制，從而使運(yùn)動(dòng)裝置能夠自動(dòng)平滑進(jìn)行加減速，實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，其精度可達(dá)到0．5％～1％。本調(diào)速控制單元以其調(diào)速精度高、操作簡(jiǎn)單、具有個(gè)性化的設(shè)定與監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了變頻調(diào)速技術(shù)的民品化。 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)以AT89C51為人機(jī)界面的控制部件，通過(guò) RS一485通信接lZl，實(shí)現(xiàn)對(duì) FR—E520型三菱變頻器設(shè)置，構(gòu)成速度閉環(huán)控制，是一個(gè)典型的 DDC（Direct Digita Contro1）系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)模式、速度設(shè)置及顯示，并能對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。系統(tǒng)硬件原理框圖如圖1所示。為提高單片機(jī)的抗干擾能力并且保證操作的安全性，單片機(jī)和變頻器通訊電路采用光電隔離。該系統(tǒng)硬件主要包括3部分。 閱讀全文： 健身運(yùn)動(dòng)裝置的調(diào)速控制單元開(kāi)發(fā)