00-單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(變壓器瓦斯保護(hù)儀設(shè)計)(已修改)
2025-06-11 13:35 本頁面
【正文】 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué)單片機(jī)原理及接口技術(shù) 課程設(shè)計（論文）題目： 變壓器瓦斯保護(hù)儀設(shè)計 院（系）： 電氣工程學(xué)院 專業(yè)班級： 電氣105 學(xué) 號： 100303150 學(xué)生姓名： 張軍 指導(dǎo)教師： （簽字）起止時間：本科生課程設(shè)計（論文）II課程設(shè)計（論文）任務(wù)及評語院（系）：電氣工程學(xué)院 教研室：電氣工程及其自動化 注：成績：平時20% 論文質(zhì)量60% 答辯20% 以百分制計算學(xué) 號 100303150 學(xué)生姓名 張軍 專業(yè)班級 電氣105課程設(shè)計（論文）題目 變壓器瓦斯保護(hù)儀設(shè)計課程設(shè)計（論文）任務(wù)該檢測儀實時監(jiān)測變壓器油的流速，當(dāng)流速超過閾值時，啟動相應(yīng)的開關(guān)量輸出控制啟動保護(hù)裝置，并發(fā)出報警信號。設(shè)計任務(wù)：1. CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計（包括 CPU 選擇，存儲器，晶振電路，復(fù)位電路） ）2. 傳感器選擇及接口電路設(shè)計3. 開關(guān)量輸出接口及報警電路設(shè)計4. 程序流程圖設(shè)計以及具體程序編寫技術(shù)參數(shù)：1．變壓器容量是 5000KVA2．保護(hù)儀的工作電源為 220V3．變壓器的流速上限為 設(shè)計要求：分析系統(tǒng)功能，盡可能降低成本，選擇合適的單片機(jī)、AD 轉(zhuǎn)換器、輸出電路等；應(yīng)用專業(yè)繪圖軟件繪制硬件電路圖和軟件流程圖；按規(guī)定格式，撰寫、打印設(shè)計說明書一份，其中程序開發(fā)要有詳細(xì)的軟件設(shè)計說明，詳細(xì)闡述系統(tǒng)的工作過程，字?jǐn)?shù)應(yīng)在 4000 字以上。進(jìn)度計劃第 1 天 查閱收集資料第 2 天 總體設(shè)計方案的確定第 34 天 CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計第 5 天 傳感器選擇及接口電路設(shè)計第 6 天 開關(guān)量輸出接口及報警電路設(shè)計第 7 天 程序流程圖設(shè)計第 8 天 軟件編寫與調(diào)試第 9 天 設(shè)計說明書完成第 10 天 答辯指導(dǎo)教師評語及成績 平時： 論文質(zhì)量： 答辯： 總成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日本科生課程設(shè)計（論文）III摘 要變壓器作為電力系統(tǒng)輸電不可缺少的裝置，其可靠性和安全性對整個電網(wǎng)的可靠、持續(xù)供電起著關(guān)鍵作用。本課題設(shè)計的是用單片機(jī)控制的瓦斯保護(hù)儀，瓦斯保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，對變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏動作。當(dāng)油浸式變壓器的內(nèi)部發(fā)生故障時，由于電弧將使絕緣材料分解并產(chǎn)生大量的氣體，從油箱向油枕流動，其強(qiáng)烈程度隨故障的嚴(yán)重程度不同而不同，反應(yīng)這種氣流與油流而動作的保護(hù)稱為瓦斯保護(hù)。本課題設(shè)計的是由單片機(jī)控制的變壓器瓦斯保護(hù)裝置，該裝置適用于大容量變壓器的瓦斯保護(hù)。儀器能夠根據(jù)變壓器內(nèi)油的流速進(jìn)行報警。儀器由CPU、瓦斯繼電器、A/D轉(zhuǎn)換電路、報警電路等組成。其中CPU是保護(hù)儀的核心，完成數(shù)據(jù)采集、處理、輸出、報警等功能；瓦斯繼電器是準(zhǔn)確檢測變壓器內(nèi)油的流速的主要元件，當(dāng)形成油氣流迅速沖動繼電器下部擋板超過閾值時，啟動相應(yīng)的開關(guān)量輸出控制啟動保護(hù)裝置，并發(fā)出報警信號；A/D轉(zhuǎn)換電路把放大了的電壓信號由模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號送入CPU；報警電路對流速超過閾值的進(jìn)行報警。該儀器的特點是測量范圍寬，精度高；結(jié)構(gòu)簡單，成本低；可靠性和穩(wěn)定性好，是一種電路設(shè)計新穎、參數(shù)測量準(zhǔn)確、操作方便的變壓器瓦斯監(jiān)控儀。關(guān)鍵詞：CPU；A/D轉(zhuǎn)換電路；瓦斯繼電器；報警電路本科生課程設(shè)計（論文）IV目 錄第 1 章 緒論 ..........................................................1 變壓器瓦斯概況 ...............................................1 本文研究內(nèi)容 .................................................1第 2 章 CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計 ...............................................3 變壓器瓦斯保護(hù)儀的總體設(shè)計方案 ...............................3 CPU 的選擇 ....................................................3 89C51 的特性 ............................................3 89C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 ..............................4 數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展 ...............................................5 復(fù)位電路設(shè)計 .................................................6 時鐘電路設(shè)計 .................................................7 CPU 最小系統(tǒng)圖 ................................................7第 3 章 變壓器瓦斯保護(hù)儀輸入輸出接口電路設(shè)計 ..........................9 變壓器瓦斯繼電器的選擇 .......................................9 變壓器瓦斯檢測接口電路設(shè)計 ...................................9 瓦斯檢測電路 ...........................................9 A/D 轉(zhuǎn)換器選擇 .........................................10 引腳功能 ...............................................10 主要特性 ...............................................11 模擬量檢測接口電路圖 ...................................12 變壓器瓦斯保護(hù)儀輸出接口電路設(shè)計 .........
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