【正文】 在此，我向郭老師表示最衷心的感謝。在其二次的取樣電阻上可獲得與二次側(cè)電流波形相同的電壓波形。測速發(fā)電機A/D轉(zhuǎn)換器測速的精度，除決定于這兩個元件本身的精度外，還與測速機輸出電壓變換電路的誤差有關。為了達到完全復位和清除的目的，在振蕩器工作條件下，要在RST端至少維持兩個機器周期的高電平，才可以實現(xiàn)復位。89C51單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。在行線和列線的每個交叉點上設置一個按鍵。兩個16位定時器/計數(shù)器。也稱為Buck變換器（Buck Converter）。取3倍裕量，則整流器輸出電流應達到288A。 IGBT的觸發(fā)和關斷要求給其柵極和基極之間加上正向電壓和負向電壓，柵極電壓可由不同的驅(qū)動電路產(chǎn)生。如果無N+ 緩沖區(qū)，則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平，加入N+緩沖區(qū)后，反向關斷電壓只能達到幾十伏水平，因此限制了IGBT 的某些應用范圍。在使用IGBT的場合，當柵極回路不正?；驏艠O回路損壞時(柵極處于開路狀態(tài))，若在主回路上加上電壓，則IGBT就會損壞，為防止此類故障，應在柵極與發(fā)射極之間串接一只10KΩ左右的電阻。若在IGBT的柵極和發(fā)射極之間加上驅(qū)動正電壓，則MOSFET導通，這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導通；若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V，則MOS 截止，切斷PNP晶體管基極電流的供給，使得晶體管截止。PWM調(diào)速系統(tǒng)采用PI算法的軟件調(diào)節(jié)電流，電壓環(huán)，由于采用飽和非線形控制，使兩個調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)揮充分作用，系統(tǒng)具有很好的動靜態(tài)特性，是一種非常實用的系統(tǒng)（2）轉(zhuǎn)速環(huán)的設計轉(zhuǎn)速閉環(huán)的轉(zhuǎn)速反饋由直流測速發(fā)電機測速后，經(jīng)過適當?shù)臑V波電路濾去雜波，再進入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，然后送入單片機進行轉(zhuǎn)速控制。(1) 定寬調(diào)頻法。若采用雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，則可以近似在電機最大電流（轉(zhuǎn)矩）受限的條件下，充分利用電機的允許過載能力，使電力拖動系統(tǒng)盡可能用最大的加速度起動，到達穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又可以讓電流迅速降低下來，使轉(zhuǎn)矩馬上與負載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運行，此時起動電流近似呈方形波，而轉(zhuǎn)速近似是線性增長的，這是在最大電流（轉(zhuǎn)矩）受到限制的條件下調(diào)速系統(tǒng)所能得到的最快的起動過程。所以在本系統(tǒng)設計中我采用了由單片機控制單閉環(huán)直流電動機的調(diào)速控制系統(tǒng)。前者的優(yōu)點是輪箍磨損到極限時，只更換輪箍不用整個車輪報廢。直流電動機的起動和調(diào)速性能、過載能力強等特點顯得十分重要，為了能夠適應發(fā)展的要求，單閉環(huán)直流電動機的調(diào)速控制系統(tǒng)得到了很大的發(fā)展。關鍵詞：AT89C51單片機；礦用電機車；調(diào)速ABSTRACTThis paper mainly introduces singlechip based on the mine lootive power the speed control system hardware design，In this paper, first the principle of the DC converter, stepdown chopper control mode and speed characteristics, PWM realization of the basic principles and methods ，Hardware and then into the main circuit and control circuits were described.To achieve the puter digital control, in terms of design, used AT89C51 as a whole control system of the control circuit core, and with all that driving, Measurement of modules to achieve the parameters of the motor speed display and measurement。運行中因常受到?jīng)_擊、碰撞，而產(chǎn)生變形，所以應加大鋼板厚度或采取相應的增加車架剛度的措施。如今，直流電動機的調(diào)速控制已經(jīng)離不開單片機的支持，單片機應用技術(shù)的飛速發(fā)展促進了自動控制技術(shù)的發(fā)展，使人類社會步入了自動化時代，單片機應用技術(shù)與其他學科領域交叉融合，促進了學科發(fā)展和專業(yè)更新，引發(fā)了新興交叉學科與技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。同時，由于電機的容量較大，又要求電流的脈動小。電動機電樞端電壓 U為其平均值。（3）調(diào)節(jié)電流，使電流跟隨其給定電壓Ui變化。由于直流電源靠二極管整流器供電，不可能回饋電能，電動機制動時只好對濾波電容充電，這將使電容兩端電壓升高，稱作“泵升電壓”。在柵極連線中串聯(lián)小電阻也可以抑制振蕩電壓。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs 的控制，Ugs 越高， Id 越大。td(on) 為開通延遲時間， tri 為電流上升時間。當V 變?yōu)椤?”時，發(fā)光二極管截止，光敏三極管截止，于是VT VT放電，給IGBT提供一個2V左右的反向偏壓，使快速可靠的截止。其臨界電感量Lcr計算公式為 （）(6) 關于IGBT的選擇對于PWM變換器主電路大功率IGBT的選擇，則需要根據(jù)電動機的額定電壓和額定電流來選擇。全靜態(tài)工作：可從0Hz～16MHz。選擇8155作為顯示和鍵盤驅(qū)動芯片，顯示原理從8155的PB口輸出要顯示的數(shù)據(jù)再經(jīng)過74LS373驅(qū)動后通過拉作為為數(shù)碼管的BCD輸入。： 鍵盤電路圖時鐘電路是計算機的心臟，它控制著計算機的工作節(jié)奏。而單片機復位電路設計的好壞，直接影響到整個系統(tǒng)工作的可靠性。和選定后，CPU從A/D轉(zhuǎn)換器讀入的轉(zhuǎn)換值成正比。 速度檢測電路圖，R2取99K；R3，R5，R8，R6取2 K；R1，R4，R7取1 K即可實現(xiàn)四倍放大。目前，電機車調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)在日常生活中應用比較頻繁，但通過本次設計，我還是學到和鞏固了很多以前沒掌握或粗淺了解的知識，使我對礦用電機車調(diào)速系統(tǒng)有了更深次的了解和掌握，并通過本次硬件的設計，相信能夠為我以后的工作提供相當寶貴的經(jīng)驗和基礎。最后在電路圖紙的繪制階段，我也學會了許多，能夠更加熟練的操作Protell 99，遇到困難時可以更加理智的去克服。此次設計使我充分認識到生產(chǎn)的靈活性和多變性。圖 測速機測速的電路原理圖(4) 轉(zhuǎn)速反饋值和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)。R1取200歐姆。因為XTAL2的邏輯電平與TTL電平不兼容，所以應接一個上拉電阻，對于外部脈沖信號只要要求高電平的持續(xù)時間大于20ns，一般為低于12MHz的方波。常見的鍵盤布局如圖1所示?？臻e狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲內(nèi)容。本讀寫器以AT89C51為內(nèi)核。（3）LC濾波器參數(shù)計算 整流橋輸出端所并接的電容除濾除整流后的電壓紋波，并在負載變化時保持電平平穩(wěn)。 IGBT在關斷過程中，漏極電流的波形變?yōu)閮啥?。在IGBT 導通后的大部分漏極電流范圍內(nèi)， Id 與Ugs呈線性關系。一般散熱片底部安裝有散熱風扇，當散熱風扇損壞中散熱片散熱不良時將導致IGBT模塊發(fā)熱，而發(fā)生故障。其相互關系見下表。在eε的情況下，將積分分離后有兩種運算方法，一種是進行比例調(diào)節(jié)運算， 它適合用于比例系數(shù)較大的場合；另一種是直接輸出限幅值，使電動機在最大容許的電樞電流下加速或減速，它適合于比例系數(shù)較小的場合。T保持一定，使T在0~范圍內(nèi)變化。得到過電流的自動保護。旋轉(zhuǎn)變流機組簡稱GM系統(tǒng)，適用于調(diào)速要求不高，要求可逆運行的系統(tǒng)，但其設備多、體積大、費用高、效率低、維護不便。車架靠彈簧托架支承在軸箱上，軸箱是車架與輪對的連接點。這是因為單片機具有很多優(yōu)點：體積小，功能全，抗干擾能力強，可靠性高，結(jié)構(gòu)合理，指令豐富，控制功能強，造價低等。為實現(xiàn)系統(tǒng)的微機數(shù)字化控制，在設計中，采用了AT89C51單片機作為整個控制系統(tǒng)的控制電路的核心部分，配以各種顯示、驅(qū)動、測量對模塊，實現(xiàn)對電動機轉(zhuǎn)速參數(shù)的顯示和測量；主電路由整流電路、濾波電路組成，控制電路以單片微機為核心,組成包括電流檢測模塊、轉(zhuǎn)速檢測模塊、保護模塊等?！　≤嚰苁菣C車的主體，是由厚鋼板焊接而成的框架結(jié)構(gòu)。開式傳動方式傳動效率低，傳動比較小，而閉式齒輪箱傳動效率較高，齒輪使用壽命較長。因三相橋式全控整流電壓的脈動頻率比三相半波高，因而所需的平波電抗器的電感量可相應減少約一半，這是三相橋式整流電路的一大優(yōu)點。 降壓斬波電路控制原理IGBT相控調(diào)壓或PWM斬波器調(diào)壓比串電阻調(diào)壓損耗小，效率高，而斬波調(diào)壓比相控調(diào)壓又多了不少優(yōu)點，如需要的濾波裝置很小甚至只利用電樞電感已經(jīng)足夠，不需要外加濾波裝置；電動機的損耗和發(fā)熱很小，動態(tài)響應較快等。 橋式PWM降壓斬波器原理電路圖 橋式PWM降壓斬波器電壓輸出波形圖電動機電樞端電壓的平均值為 U= ()由于01 , 范圍是 U~+ U ,因而電動機可在正反兩個方向調(diào)速運轉(zhuǎn)。采用大功率電容C濾波，以獲得恒定的直流電壓Us。因此使用中要注意以下幾點：在使用模塊時，盡量不要用手觸摸驅(qū)動端子部分，當必須要觸摸模塊端子時，要先將人體或衣服上的靜電用大電阻接地進行放電后，再觸摸； 在用導電材料連接模塊驅(qū)動端子時，在配線未接好之前請先不要接上模塊； 盡量在底板良好接地的情況下操作。因此熟悉IGBT模塊性能，了解選擇及使用時的注意事項對實際中的應用是十分必要的。 由于N+ 區(qū)存在電導調(diào)制效應，所以IGBT 的通態(tài)壓降小，耐壓1000V的IGBT 通態(tài)壓降為2 ～ 3V 。 （4）光電隔離及驅(qū)動電路設計由于輸出的PWM控制信號功率很小無法直接驅(qū)動IGBT，要經(jīng)過脈沖功率放大后才能驅(qū)動IGBT。大功率晶體管阻容保護電路 取電動機起制動電流為額定電流的3倍，BTIJ的關斷時間為。存儲器可循環(huán)寫入/擦除1000次。當信號接地時,對ROM的讀操作限定在外部程序存儲器,當接VCC時,對ROM的讀操作從內(nèi)部程序存儲器開始,該引腳可接編程電壓,在編程校驗時,該引腳可接Vcc.32－39P0口漏極開路的8位準雙向I/O端口1－8P1口帶內(nèi)部上拉電阻的8位標準的準雙向I/O口21－28P2口帶內(nèi)部上拉電阻的8位準雙向I/O口10－17P3口帶內(nèi)部上拉電阻的8位準雙向I/O口，每個引腳還有特殊功能 顯示模塊的設計數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于