【正文】 220V 交流源電阻，電感，電容構(gòu)成。 圖 19 歡迎界面 圖 20 電感 5mH 的時(shí)候補(bǔ)償顯示 第 35 頁(yè) 共 65 頁(yè) 圖 21 電感 7mH 的時(shí)候補(bǔ)償顯示 圖 22 電感 9mH 的時(shí)候補(bǔ)償顯示 圖 23 電感 11mH 的時(shí)候顯示補(bǔ)償 圖 24 電感 13mH 的時(shí)候補(bǔ)償顯示 第 36 頁(yè) 共 65 頁(yè) 圖 25 電感 15mH 的時(shí)候補(bǔ)償顯示 通過(guò)上面 6個(gè)圖，我們可以分析得到，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行功率因數(shù)適當(dāng)?shù)姆秶畠?nèi)的時(shí)候，系統(tǒng)可以通過(guò)循環(huán)的投切電容控制系統(tǒng)的功率因數(shù)時(shí)鐘保持在 以上，并且可以測(cè)的系統(tǒng)的母線電壓既系統(tǒng)的供電電壓為 216V 與給定值220V 近似相等，這是由于 ADC0832 采樣電路引起的誤差，不可避免，只能減少不能消除。 系統(tǒng)仿真環(huán)境介紹 仿真軟件 又稱(chēng)作為 EDA 工具，而其中一個(gè)很有名的軟件就是 proteus，在這個(gè)軟件里面我們可以從最開(kāi)始的布置原理圖，到調(diào)試下所需要的程序和讓一些外面的硬件與 單片機(jī) 組合起來(lái)進(jìn)行仿真，最后到設(shè)計(jì)一個(gè) PCB 板，也就是說(shuō)這個(gè)軟件可以真正的讓一個(gè)虛擬的概念變?yōu)橐粋€(gè)真正的電子器件，完成了由虛變實(shí)的的過(guò)程，而且 proteus 也是當(dāng)前仿真軟件領(lǐng)域中唯一的一個(gè) 3 合 1的平臺(tái)，它將原理電路軟件， PCB板布置軟件，模仿現(xiàn)實(shí)仿真這 3個(gè)非常有用的軟件組合起來(lái)了，并且 8051,8086， ARM,AVR 等等單片機(jī)都能被這個(gè)軟件的處理器支持。 系統(tǒng)中斷程序設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)中的中斷程序 是一個(gè)非常重要的程序，程序功能包括功能因數(shù)測(cè)量和電流電壓的采集，這個(gè)程序相當(dāng)于整個(gè)系統(tǒng)的眼睛的作用。不僅可用于系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)，同時(shí)也適用于應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。 單元電路原理圖如圖 12所示。在這次設(shè)計(jì)中， P0 口作為顯示電路的輸出口，因?yàn)檩敵隹陔娐返氖羌姌O開(kāi)路，所以可以當(dāng)做液晶的數(shù)據(jù)端口。 控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 如圖 10 所示為系統(tǒng)控制電路系統(tǒng)電路原理圖。處理器在正常的運(yùn)行中的時(shí)候，如果外面有個(gè)中斷的請(qǐng)求道那里面，就能夠很迅速的地進(jìn)行反應(yīng)，而在反應(yīng)完成后又可以馬上回到斷點(diǎn)，繼續(xù)去完成原來(lái)未完成的事。 ● P0 口：這些口其實(shí)是八位的漏級(jí)輸入 /輸出口。假設(shè)測(cè)量得到的電壓對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)位 Aun,n 。然后經(jīng)過(guò) LM339 組成的過(guò)零 比較器器將此交流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成同相位方波信號(hào)，供給單片機(jī)的外部中端口 1 使用。在我國(guó)，電網(wǎng)的交流信號(hào)的頻率 f和周期 T都是知道得，所以功率因數(shù)可以根據(jù)電壓，電流之間相位差對(duì)應(yīng)的時(shí)間差 t計(jì)算求得。 該方法很有經(jīng)濟(jì)性和靈活性，而且它的損耗低，并且安裝和維護(hù)都很方便，所以，在實(shí)際中我們也經(jīng)常用到。這個(gè)時(shí)間一般由單片機(jī)的定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 無(wú)功補(bǔ)償?shù)氖马?xiàng)方式是，將感性元器件電感和容性元器件電容并聯(lián)在一起，使他們之間的能量進(jìn)行互換，可以使他們之間的能量相互補(bǔ)充。軟件系統(tǒng)包括人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)以及功率因數(shù)檢測(cè)，電容投切等設(shè)計(jì)三大部分程序設(shè)計(jì)。而且消耗無(wú)功功率的增加將會(huì)使電流和當(dāng)前的設(shè)備及線路損耗也一起增加 ,從而會(huì)失去大量的有功能量。 關(guān)鍵字 ：無(wú)功補(bǔ)償 ST89C52 單片機(jī) 功率因素 自動(dòng)控制 第 2 頁(yè) 共 65 頁(yè) Abstract As we all know,In the industrial production process,Classification and statistical work of different goods and modities in the pipeline is a daunting in the process of packing shipment of the era of manual will cost a lot of manpower. A fully automatic reactive power pensation devices. This device is in the previous inspection manual or electromagic reactive power pensation devices based on selfdesigned by the author, mainly using AT89C51 singlechip microprocessor as the realization of automatic to the power grid voltage and current sampling, puting, to gain COS ∮ and active. The device can be realized from the power factor COS ∮ = pensation to the COS ∮ = , power factor and can ensure that changes in the automatic switching to realtime shows that the current power factor, current and active, and can achieve the manual and automatic control. The system hardware circuit structure is simple, including laser sensor module, shaping circuit module, control unit module, humanputer interaction module, and digital camera interface circuit module. The control unit uses STC89C52 as the core controller. Humanputer interaction module includes a separate keyboard and LCD1602 LCD display circuit. Through the test of this design fully meet the requirements of the design requirement. Keywords: Reactive power pensation。 Power Factor。接下來(lái)就使功率因數(shù)降低 ,系統(tǒng)的電壓下降。最后，通過(guò)系統(tǒng)仿真測(cè)試系統(tǒng)的使用性。 無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊饬x ⑴補(bǔ)償無(wú)功功率，可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)。按照這個(gè)方法來(lái)計(jì)算電壓電流的有效值和電路的有效值 U 和阻抗 XRZ j?? ，則 ZR/cos ?? 。 方案二：同步調(diào)相機(jī)無(wú)功補(bǔ)償方案。其計(jì)算公式為： 周期 fT 1? （ 1） 相位差 ?? 2??Tt （ 2） 功率因 數(shù) ?cos? （ 3） 交流電頻率為 50Hz，則周期為 20ms。如圖 5所示。則由以下公式可以求得電壓和電流的值分別為： 3/*)*256n(1kU u ?? （ 4） 3/*)*256n(2kI I ?? （ 5） 第 18 頁(yè) 共 65 頁(yè) 上面公式的簡(jiǎn)述：由 ADC0832 的硬件設(shè)施，我們可以知道它的量程為 256，而工作電壓是 5V，所以可以根據(jù) 5/256/ Un ? 算出 U，這個(gè) U 就是峰值檢測(cè)電路的輸出電壓 ，這個(gè)電壓加上二極管的壓降 ，則為電壓電流傳感器輸出電壓： U1=U+，則 U1 乘以變比就為測(cè)量信號(hào)的峰值，除以 3 就為所測(cè)信號(hào)的有效值 通過(guò)式（ 4）（ 5）中的關(guān)系，可以在程序編寫(xiě)中通過(guò)化簡(jiǎn)后得到相應(yīng)的計(jì)算，從而簡(jiǎn)化單片機(jī)運(yùn)行的時(shí)間。如果在 P1 口輸入高電平的時(shí)候，那么我們可以確定為高電阻輸入。而 中斷源 就是我們對(duì)于引起中斷或者發(fā)出中斷的這一類(lèi)來(lái)源的稱(chēng)呼。又 C1,S3， R10 組成復(fù)位電路，由數(shù)據(jù) 第 22 頁(yè) 共 65 頁(yè) 手冊(cè)知 51 單片機(jī)為高電平復(fù)位，單片機(jī)上電時(shí)，電容 C1 和 R10 組成的 RC 電路中電容緩慢充電，使 RST 端保持一個(gè)幾個(gè)微秒的高電平，使單片機(jī)上電復(fù)位，當(dāng)電容 C1 充滿電后RST 腳電平通過(guò)下拉電阻將電平拉低為零，單片機(jī)開(kāi)始進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，復(fù)位完成。以保證單片機(jī)輸出 1時(shí)，液晶數(shù)據(jù)口接收到的信號(hào)為高電平。 圖 12 SSR 固態(tài)繼電器及驅(qū)動(dòng)電路圖 電容投切電路設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)中，使用的是 PNP 型的三極 管來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器。另外， C 語(yǔ)言還有效率高的，可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)。該中斷程序包括兩個(gè)外部中斷，以及定時(shí)器 1工作在定時(shí)模式，用于計(jì)量功率因數(shù)角度。而且，proteus 也在不斷的進(jìn)步 中，它在 2021 年的時(shí)候，又在軟件里面添加了一些功能，比如數(shù)字信號(hào)處理， Cortex 等系列的處理器。 g an employment tribunal clai Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。本文選用 Proteus 作為本系統(tǒng)的建模仿真環(huán)境。 中斷程序流程圖如圖 16所示。但在使用和維護(hù) C 語(yǔ)言編寫(xiě)的程序時(shí)，就不會(huì)遇到這樣的困擾，這時(shí)候 C語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)就大大的體現(xiàn)出來(lái)了。 第 25 頁(yè) 共 65 頁(yè) K1RelaySPSTR121000GND5V25pFC5CapHHQ1PNP 圖 13 無(wú)功補(bǔ)償電容投切電路及其控制電路電路圖 如圖 13 所示：無(wú)功補(bǔ)償電容投切電路由繼電器，三極管以及電容構(gòu)成，其工作原理如下，通過(guò)單片機(jī)的 口來(lái)控制 PNP 三極管的導(dǎo)通與截止，由三極管來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器的通斷，從而控制電容是否投切到網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)為 HH 的線路中，當(dāng)單片機(jī) 輸入高電平時(shí)，三極管 截止，繼電器斷開(kāi)，電容不投切，當(dāng)單片機(jī) 輸入低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器閉合，電容投切到電路中。 控制電路液晶電路12346578RST(VPD)9(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RD)17XTAL218XTAL119GND20VCC403938373635343332EA/VDD31ALE/PROG30PSEN292827262524232221U1STC89C52GND1VCC2VO3RS4R/W5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714A15K16LCD1VCCVCC10KR2Res TapVCCVCC12Y112MC222pC322pR1010kC110uFVCCS3SWPBP00P02P03P04P05P06P07P01123456781615141312111091KR3Res Pack3VCCP00P01P02P03P04P05P06P07P10P11P12P10P11P12P13P14P15P16P17P30P31P32P33P34P35P36P37D1LED1GND470R21P15 圖 10 控制器最小系統(tǒng) 第 23 頁(yè) 共 65 頁(yè) 存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì) 本次電路中使用 64位非遺失性鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器，它是一種串行非