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单片机在糖厂直流调速系统中的应用 单片机在糖厂直流调速系统中的应用

格式:word 上传:2022-06-25 14:57:48

《单片机在糖厂直流调速系统中的应用》修改意见稿

1、“.....对可控硅起过流保护作用。二控制电路控制电路主要包括触发器输入器速度调节器电流调节器检测电路等,这些控制电路都集成在单片机中。所以控制简单方便,而且稳定性好,精确度高。如图所示。三系统抗干扰措施本装置所处的实验环境,是弱电与强电设备,数字与模拟电路相互混杂的场合,此外它还需与工业现场中各类电器设备相配合,由于工业现场各种动力设备不断地起停运行,使得现场环境恶劣,存在许多干扰源系统本身噪声干扰电磁干扰过压干扰及环境干扰等。大量的干扰源虽不能造成硬件系统的损坏,但常使整个系统不能正常运行,致使控制失灵,甚至造成重大事故。因此在整个系统的构成前后我们做了多方面的抗干扰工作,以保障它的稳定运行。单片机系统中的主要抗干扰手段......”

2、“.....硬件抗干扰措施硬件抗干扰的设计硬件抗干扰设计的基本原则是抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。我们设计的电路板除了考虑使用了常规的抗干扰方法,针对实际情况,具体设计如下装置的核心部分采用双冗余结构,提高装置的可靠性。充分考虑电源对单片机的影响,对主动器件设置了各自独立的电源。单片机输出的电路经过特殊处理克服了抖动等现象。采用光电耦合器。在跳闸出口,虽然继电器本身己有隔离作用,但是为了使继电器驱动电源与微机电源之间不要有电的联系,以防止线圈电感回路切换产生干扰影响微机工作,在开关量输出通道采用了光电耦合器。光电藕合器的主要优点是能有效地抑制尖峰脉冲及各种噪声的干扰,从而使过程通道的信噪比大大提高。其原因如下光电藕合器的阻抗很小,般为欧到欧之间,而干扰源的内阻却很大,通常为欧,因此干扰源在光电藕合器输入端的分压很小。干扰噪声虽有较大的电压幅值,但能量小......”

3、“.....而光电耦合器输入部分的发光二极管是在电流状态下工作的,即使干扰有很高的电压幅值,但由于它不能给发光二极管提供足够的工作电流从而能够被抑制掉。光电耦合器是在密封条件下实现输入回路与输出回路光耦合的,故不会受到外界光的干扰。光电耦合器输入回路与输出回路之间分布电容极小,般只有,而且绝缘电阻很大,通常为欧姆,因此回路边的干扰很难通过光电耦合达到另边。软件抗干扰措施尽管采取了硬件抗干扰措施,但由于干扰信号产生的原因很复杂,且具有很大的随机性,难免保证系统完全不受干扰。因此,在硬件抗干扰措施的基础上,采取软件抗干扰技术加以补充。作为硬件措施的辅助手段,软件抗干扰方法具有简单灵活方便耗费硬件资源少的特点。包括指令冗余软件陷阱监视定时器等。针对干扰对系统软件的影响,控制器软件编程时从减少冲击防止程序跑飞等方面给出抗干扰措施。具体措施如下采用软件看门狗,防止程序跑飞而陷入死循环......”

4、“.....对于条件控制过程,对条件的次采样处理和控制输出改为循环的采样,处理和控制输出。这种方法对于具有良好的抗偶然因素干扰的作用。采用软件滤波方式。在对重要的电力参数进行采集时,采用了中值法和加权平均法两种数字滤波方式的结合,减少冲击,使装置性能更加稳定,减少了装置的误动率。第三节数字双闭环直流调速系统软件设计主程序设计主程序流图见图。主程序作为后台程序,电机运行时,主程序直在查询电机是否进入起动模块或停车处理。电机控制方式切换时转速值的确定,主要是根据控制功能的正确实现和控制的快速性而决定。自检好故障自动检测,它对系统出现的软硬故障进行自动检验并给予指示。自检可分为开机自检,周期性自检和按键命令自检,自检内容可以包括,总线查件转换器接口等。这里仅就程序中用到的开机自检加以说明,检验程序将的第个单元字节读到工作单元中,然后依次与的后续字节相异或,直到与最后个单元字节异或......”

5、“.....工作单元检验结果为,则说明内容为正确,否则显示器显示出错。开始系统自检开中断,显示显示器检验初始化启动模块进停车处理模块启动模块停车处理图主程序流图显示器检验通过将所有的数码管全部熄灭段时间后,又将全部数码管点亮段时间,以检验数码管是否正常工作。显示器显示时,可以从键盘上输入个十进制表示的转速信号,同时显示在上。按确定键后,将此转速信号作为给定转速信号。同时,显示器上显示,提示键入转动方向。若按取消键,则此转速信号取消,上显示此时可重新键入转速信号。起动模块流图如图所示。其中速度环电流环子程序采用调节器,计算模块和数字逻辑切换程序块见第二章所述。二算法模块在图给出增量式控制算法流程图。三移相角的计算和输出软件模块设计我们知道可控桥式电路输出电压平均值公式其中,为晶闸管输出电压,为移相角,为不可控整流输出电压。在,晶闸管处于整流状态在......”

6、“.....在软件设计中运用语言编写软件程序,并通过调试与仿真,可知其能较好的满足糖厂的系统特性要求。通过本次设计使我的知识体系得到了丰富与弥补,例如对双双闭环直流调速系统和电力拖动有了比较深入的了解,自学了单片机的知识,初步学会了电路板的观察和焊接,还初步学会了使用软件绘制电路图。本课题的研究涉及电子学,运动控制,计算机软硬件,电机学与电力拖动等诸多知识,但本人学识有限,时间紧凑,本课题的研究还存在许多问题,敬请批评指正......”

7、“.....姜孝华,张光昭数字式直流传动系统的专家智能控制电气传动自动化,黄俊半导体变流技术机械工业出版社侯崇升现代调速控制系统机械工业出版社张克彦单片机实用程序设计北京航空航天大学出版社陈伯时电力拖动自动控制系统北京机械工业出版社,张世铭直流调速系统武汉华中理工大学出版社,李友善自动控制原理北京国防工业出版社,王晓兰,王慧中单片机控制的直流传动系统电气传动自动化致谢衷心感谢海涛老师个学期来的关心教导。在整个毕业设计过程中,海老师对我们悉心指导和严格要求,用他丰富的实际产品开发经验,教导我们如何去分析问题,解决问题。并为我们提供了周的实习时间,再那儿,我学到了许多在书本上学不到的东西。通过这次课题的设计,我收获颇多,获得了许多宝贵的经验。还有和我在个工作室里的师兄师姐们,都给了我很多的支持和帮助。在此,谨向他们表示诚挚的谢意......”

8、“.....更重要的是如何去收集处理我们所需要的资料。正是有大家的支持,我的设计才得以顺利完成。在此,感谢所有帮助过我的老师同学朋友,处于逆变状态。移相定时是通过定时器完成的,由电流调节器运算得出的角移相时间存入定时器后,定时器开始工作,延时结束后,便可实现对主电路三相全控晶闸管的控制。电流环采样时刻到速度环采样时刻到调用速度环计算子程序调用电流环计算子程序计算值确定移相角数字逻辑切换程序图启动模块流图表晶闸管触发字码表电源状态触发器导通号表为晶闸管触发字码表表示触发应对的晶闸管,表示不触发,触发信号均由锁存器产生。由前面的同步检测电路可知,在个电压周期内存有个同步控制信号,每个信号间隔,则内部定时器最大不能超过。另外二相全控桥式电路在任何时都必须有两只晶闸管同时导通,才能形成导通回路。因此,本触发器采用双窄脉冲触发,即个触发只晶闸管的同时,给前只晶闸管补发个触发脉冲......”

9、“.....定时器的初值由电流调节器通过并行口给定。给定控制角在之间。单片机软件自动对每相脉冲的分配划分区间。在移相控制时,将的角移相范围划分为段,并设定相应的段标号。,段标号,再将变换成,时,,时,,控制算法计算计算计算计算计算,计算图增量式控制算法流程图于是无论处于哪段,对的移相只需对定时即可,定时的起点规定为各自然换相点,然后再根据段标号来确定要触发的晶闸管。这样,最大定时时间为对应,各相触发脉冲的延时在时间上不会重叠。定时器的预置时间常数上之间的关系为经以上分析可得出定时器延时角计算流程图如图。是自然换相点吗读状态及标号时间到定时器延时角˚按可控硅触发字码表与逻辑判断信号触发相应可控硅图移相角计算流程图第四节双闭环直流调速系统的仿真在工业设计中,通常采用仿真设计,仿真设计包括软件仿真和硬件仿真。仿真软件设计通常建立好系统模型......”

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