【正文】 易 與 微處理器連接等優(yōu)點(diǎn)，可以直接將溫度轉(zhuǎn)化為串行數(shù)字信號(hào)供處理器處理。如圖 36所示，電阻 R1 和 R2 分壓產(chǎn)生 電源門(mén)限值。 (RESET) PC61PD0 (RXD)2PD1 (TXD)3PD2 (INT0)4PD3 (INT1)5PD4 (XCK/T0)6VCC7GND8PB6 (XTAL1/TOSC1)9PB7 (XTAL2/TOSC2)10PD5 (T1)11PD6 (AIN0)12PD7 (AIN1)13PB0 (ICP)14PB1 (OC1A)15PB2 (SS/OC1B)16PB3 (MOSI/OC2)17PB4 (MISO)18PB5 (SCK)19AVCC20AREF21GND22(ADC0) PC023(ADC1) PC124(ADC2) PC225(ADC3) PC326(ADC4/SDA) PC427(ADC5/SCL) PC528U3ATMEGA8_DIP28MOSIMISORESETSCKCECS PWR_UPDR1CLK3DATAVCCGND12864_SI12864_SCK12Y1XTAL22pFC622pFC5channal2channal1channal3channal418B20VCCS1SWPB10KR10Res1C7104GNDRESETVCCGNDGNDAtmega8 復(fù)位電路燕山大學(xué)本科生畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位電路的設(shè)計(jì) MR1VCC2GND3PFI4PFO5WDI6RST7WDO8U2MAX813LVCCGNDchannal1channal0 圖 36 單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位電路 MAX813L 是美國(guó) MAXIM 公司生產(chǎn)的微處理器專(zhuān)用監(jiān)控器，具有看門(mén)狗、電壓檢測(cè)和上電復(fù)位等功能，可提高 系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。 ⑸ 三個(gè)具有比較模式的靈活的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 (T/C)。 圖 34 光耦合器觸發(fā)晶閘管電路 系統(tǒng)監(jiān)控電路及其信號(hào)部分的設(shè)計(jì) 監(jiān)控及其信號(hào)部分微處理器電路的設(shè)計(jì) 在工業(yè)產(chǎn)品中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性尤為重要，因此需要設(shè)計(jì)系統(tǒng)監(jiān)控與信號(hào)部分，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，在故障發(fā)生后，第一時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng)，以求最大限度的減少故障所帶來(lái)的損失。整流橋的 功率 是 2W，可以流過(guò) 10A的電流 ，滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。具有熱過(guò)載保護(hù)，短路保護(hù)，輸出晶體管安全工作區(qū)保護(hù) 等保護(hù)措施。在本次電路設(shè)計(jì)中考慮到系統(tǒng)本身為低頻率電路故把電解質(zhì)電容去掉只用的貼片封裝的瓷片電容方便 PCB 板的制作。 ⑻ 32 個(gè)可編程 I/O 口線(xiàn) 。 第 3 章 系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì) 11 第 3章 系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì) 處理器 電路 的設(shè)計(jì) 123456781011121314151617RESET9XTAL218XTAL119VSS2032333435363738392122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/VDD31VCC4080C51U2RST12Y1XTALC622pfC522pfGNDVCCC7104S2SWPB10KR12Res1VCCRSTAt89S52 單片機(jī)復(fù)位電路VCCC77104GND圖 31 處理器模塊電路原理圖 At89S52 單片機(jī)是一款 美國(guó) ATMEL公司生產(chǎn)的基于 51 內(nèi)核的低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)。 LC 無(wú)源濾波器如圖 22 所示，圖中包含有 5 次諧波濾波器， 7 次諧波濾波器， 11 次諧波濾波器。在三相四線(xiàn)制整流電源中不但使網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)降低，而且由于它的三次諧波電流在零線(xiàn)中相位相同，這些諧波電流合成后使零線(xiàn)電流增大，有時(shí)可能超過(guò)各相相電流。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 電力公害的 產(chǎn)生 原因 及其抑制方法 電力公害的產(chǎn)生原因及其分類(lèi) 電力電子裝置如整流器、逆變器和斬波器等對(duì)于電網(wǎng)來(lái)說(shuō)屬于非線(xiàn)性負(fù)載，它產(chǎn)生的有害高次諧波電流 “注入 ”電網(wǎng)，造成電網(wǎng) 的 嚴(yán)重污染。脈沖變壓器工作時(shí)，加在脈沖變壓器上 的電壓 為單向脈沖電壓。 2 使用脈沖變壓器的觸發(fā)方案 脈沖變壓器觸發(fā)方式可以減少晶閘管門(mén)極的功耗以及觸發(fā)信號(hào)放大電路的功耗。 MOC3041 作用是隔離單片機(jī)系統(tǒng)和觸發(fā)外部的雙向晶閘管。為了減小晶閘管產(chǎn)生的電流諧波問(wèn)題，決定采用雙向晶閘管，根據(jù)仔細(xì)分析比較決定采用BTA40600B， 其中 BT 的含義是雙向可控硅系列， A 的含義是絕緣， 40 的含義是可流過(guò)的最大電流為 40A， 600 的 含義是耐受電壓為 600V， B 的含義是觸發(fā)電流 50mA， BTA40 適用于通用交流電源，可以很好的對(duì)抗沖擊電流， 器件溫度范圍為 40~+150℃ ，封裝類(lèi)型為 TOP3，可以加裝散熱片。因此決定采用晶閘管作為主控器件，在工業(yè)電磁制動(dòng)器開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)給予晶閘管一個(gè)大的導(dǎo)通角， 后在給予晶閘管一個(gè)較小的導(dǎo)通角，讓其維持運(yùn)行狀態(tài)。 第 2 章 系統(tǒng)方案的選擇與論證 5 第 2章 系統(tǒng)方案的選擇與論證 設(shè)計(jì)要求 產(chǎn)品 應(yīng)用于 工業(yè)控制場(chǎng)合，要求具有較高的穩(wěn)定性，因此在選用器件時(shí)要注意預(yù)留一定的余量。實(shí)現(xiàn)工業(yè)電磁制動(dòng)器自動(dòng)化控制 就是 采用現(xiàn)代電子、通信和計(jì)算機(jī)等技術(shù)和裝備對(duì)工業(yè)電磁制動(dòng)器 實(shí)行自動(dòng) 控制 ， 方便用戶(hù)對(duì)工業(yè)電磁制動(dòng)器在正常運(yùn)行和事故情況下進(jìn)行監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制和 管燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 理，大大提高 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、 可操作性，提高了工作效率。 目前國(guó)內(nèi)外有很多學(xué)者對(duì)電磁制動(dòng)器的控制方法進(jìn)行了相關(guān)的研究，大致分為 四 個(gè)研究方向： 1 利用單片機(jī)等可編程器件做主控器件 ， 對(duì)晶閘管或 IGBT 進(jìn)行程序控制，通過(guò)靈活、精確地控制晶閘管的導(dǎo)通角或 IGBT 的占空比來(lái)調(diào)節(jié)電磁線(xiàn)圈中電流的大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)電 磁制動(dòng)器的數(shù)字化控制。隨著電子器件的飛速發(fā)展和成熟應(yīng)用，電磁式制動(dòng)器日 益取代了液壓式制動(dòng)器，并應(yīng)用于各種設(shè)備中 [1315]。但是如果電流過(guò)小的話(huà)就有可能造成電磁吸力過(guò)小，吸合失敗，造成電磁制動(dòng)器的誤動(dòng)。翻車(chē)機(jī)一般分定位車(chē)和推車(chē)機(jī)兩部分。 industrial electromagic brakes。 采 用MOC3041 光耦隔離器作為晶閘管的觸發(fā)器件實(shí)現(xiàn)對(duì)晶閘管的 控制 ； 采用MAX813L 和 Atmega8 作為單片機(jī)監(jiān)控器件， 實(shí)現(xiàn)了 對(duì)單片機(jī) 的 運(yùn) 行 進(jìn)行實(shí)時(shí) 監(jiān)控，一旦單片機(jī)運(yùn) 行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，監(jiān)控器件立即作出報(bào)警，并對(duì)單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位操作 ； 采用 DS18B20 作為溫度監(jiān)測(cè)器件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶閘管的溫 度監(jiān)測(cè) ， 防止晶閘管因溫度過(guò)高而燒毀 ； 采用 無(wú)線(xiàn)模塊 24L01 對(duì)控制系統(tǒng)的信息進(jìn)行遠(yuǎn)程 無(wú)線(xiàn) 傳輸，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控 ； 采用LCM12864 作為人機(jī)交互界面的顯示部分，實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)， 界面清晰直觀(guān)， 方便用戶(hù)操作。 基 本 要 求 1. 學(xué)習(xí)掌握電磁制動(dòng)器控制系統(tǒng)的工作原理； 2. 學(xué)習(xí)利用 Multisim 進(jìn)行仿真分析； 3. 設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū)一份，不少于 2 萬(wàn)字，符合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫(xiě)規(guī)范； 4. 遵守畢業(yè)設(shè)計(jì)紀(jì)律，按時(shí)參加答疑，獨(dú)立完成，培養(yǎng)基本工程實(shí)際能力。 參 考 資 料 1. 參考《電磁制動(dòng)器的數(shù)字控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)》等電磁制動(dòng)器方面的文獻(xiàn)； 2. 《電力電子技術(shù)》； 3. 《電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）》； 4. 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》等。 關(guān)鍵詞 單片機(jī) ；晶閘管； 工業(yè)電磁制動(dòng)器 ； 無(wú)線(xiàn)通信 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract The electromagic brake is a torque transmitted to the driving side of the driven side connector that can be bined according to the free, cut off or braking, the use of electromagic force to start, known electromagic clutches, brakes, one kinds of modern industry ideal implementation of automation ponents, mainly from the mechanical transmission system to transmit power and control campaigns and so on. Compact structure, simple operation, sensitive response, long life, reliable, easy to implement remote control and so on. In terms of performance the main highlight: highspeed response, durability, large, easy maintenance and assembly, do not need to wear adjustment, action does, torque can be adjusted. Mainly used in metal processing machinery: such as rolling machine, wire drawing machine, punching machines, welding machines, impregnable line returned machine, cutting machine, pipe machine, winding machine, etc.。 wireless munication 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................I Abstract ................................................................................................................ II 第 1章 緒 論 ..................................................................................................... 1 課題背景及意義 .................................................................................... 1 目前的研究現(xiàn)狀 .................................................................................... 2 本論文的主要內(nèi)容 ................................................................................ 4 第 2章 系統(tǒng)方案的選擇與論證 ......................................................................... 5 設(shè)計(jì)要求 ................................................................................................ 5 工業(yè)電磁制動(dòng)器控制方案的選擇 ........................................................ 5 晶閘 管型號(hào)的選擇 ....................................................