【正文】 初級電流成比例的電壓，將該次級電壓整流濾波后，得到一直流電壓，該電壓同輸出電流成正比。將該電壓同輸出電流的門限電壓相比較，當(dāng)超過門限電壓時(shí)，比較器輸出高電平，則單片機(jī)的相應(yīng)引腳為低電平，從而啟動單片機(jī)內(nèi)定時(shí)器T0進(jìn)行計(jì)時(shí)，若定時(shí)時(shí)間到了以后，電源輸出已經(jīng)沒有過電流，則系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行，若單片機(jī)的相應(yīng)引腳仍為低電平，則啟動輸出過流保護(hù)程序，關(guān)閉電源系統(tǒng)。溫度保護(hù)電路隨著溫度的升高，電子元件的性能都會下降甚至損壞，因此我們必須在系統(tǒng)內(nèi)加裝散熱風(fēng)扇，另外還應(yīng)當(dāng)對電源關(guān)鍵部位的溫度進(jìn)行監(jiān)測，防止因溫度過高而引起元器件的損壞。圖318為本系統(tǒng)內(nèi)的溫度保護(hù)電路。圖 318溫度保護(hù)電路插頭處為一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，其電阻隨著溫度的升高而逐漸下降。當(dāng)溫度升高時(shí)(超過100度)，A處的電壓逐漸下降，當(dāng)A處的電壓低于B處的閾值電壓時(shí)，比較器LM324輸出高電平，則單片機(jī)的相應(yīng)引腳得到低電平，從而單片機(jī)啟動溫度保護(hù)程序，關(guān)閉電源，對電源進(jìn)行保護(hù)。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 鍵盤/顯示系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)圖41為鍵盤顯示系統(tǒng)的流程圖。圖中，.....MOM均為給出具體程序。這些程序與單片機(jī)控制系統(tǒng)的功能，鍵盤操作和各按鍵的定義有關(guān)。 圖41鍵盤顯示系統(tǒng)的流程圖圖42為本系統(tǒng)的控制程序框圖，系統(tǒng)開機(jī)后，先復(fù)位SA8282，然后對其初始化寄存器和控制寄存器進(jìn)行編程，在此之后，單片機(jī)8051不斷通過ADC0809采樣輸出電壓值，調(diào)整SA8282控制數(shù)據(jù)中的調(diào)制幅度值，使輸出電壓穩(wěn)定下來。具體來說，就是連續(xù)7次采樣輸出電壓值，然后對采樣值進(jìn)行中位值濾波，接著把采樣值與系統(tǒng)設(shè)定電壓值進(jìn)行比較，求出偏差E(k),再判斷此時(shí)的偏差是否在允許的范圍內(nèi)，如果是，則不改變SA8282中的控制數(shù)據(jù)，如果超過了允許范圍，就采用前述的PI控制算法去計(jì)算出此時(shí)的控制調(diào)制幅度值，再對SA8282的控制寄存器進(jìn)行編程，從而使SA8282輸出的SPWM波的脈寬幅度隨輸出電壓值變化，使IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間發(fā)生變化，輸出電壓穩(wěn)定在220V。 圖42 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)流程圖圖43中還指出了電源發(fā)生輸入過壓、欠壓，輸出過流或元器件過熱時(shí)的處理過程：當(dāng)電源系統(tǒng)中的單片機(jī)檢測到過壓、欠壓、過流或過熱信號時(shí)，置報(bào)警標(biāo)志位為1，同時(shí)啟動定時(shí)器T0，當(dāng)定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到后，單片機(jī)再檢查過壓、欠壓、過流或過熱信號是否仍然存在，若存在，則關(guān)閉輸出并發(fā)出故障報(bào)警，若過壓、欠壓、過流或過熱信號已不存在了，則不關(guān)閉輸出也不發(fā)出報(bào)警，報(bào)警標(biāo)志位清0。這樣處理，我們可以有效地防止電源的故障誤報(bào)警。T0中斷開始中斷啟動位清0報(bào)警標(biāo)志位清0過壓、欠壓、過流、過熱？中斷返回關(guān)斷電源輸出、報(bào)警NY圖43 系統(tǒng)子程序流程圖本電源系統(tǒng)的現(xiàn)場運(yùn)行環(huán)境惡劣，干擾嚴(yán)重，對單片機(jī)運(yùn)行的可靠性和安全性有很高的要求，除了在硬件電路上需要安排一些必要的抗干擾措施外，還需在軟件上采用抗干擾技術(shù)。疊加在被測模擬輸入信號上的噪聲干擾，會導(dǎo)致較大的測量誤差，但由于噪聲的隨機(jī)性，我們可以通過軟件濾波的方法來濾除虛假信號，求出其真實(shí)信號。當(dāng)噪聲干擾竄入單片機(jī)系統(tǒng)，后果更加嚴(yán)重，可能會導(dǎo)致系統(tǒng)失控，最典型的故障是破壞程序計(jì)數(shù)器PC的狀態(tài)，導(dǎo)致程序從一個(gè)區(qū)域跳轉(zhuǎn)到另一個(gè)區(qū)域，或者程序在地址空間內(nèi)“亂飛”，甚至陷入“死循環(huán)”。為了將“亂飛”或陷入“死循環(huán)”的程序重新納入正軌，我們可采取一些必要的軟件抗干擾措施，常用的有軟件陷阱技術(shù)和看門狗技術(shù)。，我們可以設(shè)置軟件陷阱，將其迅速引向一個(gè)指定位置，從而使程序恢復(fù)正常運(yùn)行。本系統(tǒng)中，我們在未用的程序空間用020000H數(shù)據(jù)填滿，當(dāng)“跑飛”的程序進(jìn)入此區(qū)，便會自動跳轉(zhuǎn)到程序開頭，從而重新開始程序的正常運(yùn)行。，引起程序亂飛，也可能使程序陷入“死循環(huán)”，軟件陷阱技術(shù)不能使失控的程序擺脫“死循環(huán)”的困境，這時(shí)，只有采用看門狗技術(shù)才能使程序擺脫死循環(huán)。看門狗技術(shù)就是不斷監(jiān)視程序循環(huán)的運(yùn)行時(shí)間，若發(fā)現(xiàn)時(shí)間超過循環(huán)設(shè)定時(shí)間，則認(rèn)為系統(tǒng)陷入死循環(huán)，然后強(qiáng)迫程序進(jìn)入錯(cuò)誤處理程序，使系統(tǒng)進(jìn)入正軌。在本系統(tǒng)中，我們采用程序計(jì)數(shù)器CD4060來監(jiān)視程序的運(yùn)行，如圖44所示，正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)會斷續(xù)發(fā)復(fù)位信號給CD4060，這樣Q14不會輸出復(fù)位信號給單片機(jī)，一旦程序陷入死循環(huán)，程序不能及時(shí)給CD4060發(fā)出復(fù)位信號，那么當(dāng)計(jì)數(shù)時(shí)間到時(shí)，CD4060的Q14就會向單片機(jī)復(fù)位腳發(fā)出復(fù)位信號，使程序重新開始進(jìn)行，從而擺脫死循環(huán)。圖 44 看門狗電路29蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文結(jié)論經(jīng)過為期五周的時(shí)間我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于圓滿完成了。通過這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識到，隨著各行各業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展和對操作性能要求的提高，許多行業(yè)的用電設(shè)備都不是直接用交流電網(wǎng)提供的交流電作為電能源，而是通過各種形式對其進(jìn)行變換，從而得到各自所需的電能形式。逆變就是對電能進(jìn)行變換和控制的一種基本形式，它完成將直流電變換成交流電的功能?，F(xiàn)代逆變技術(shù)是研究現(xiàn)代逆變電路的理論和應(yīng)用設(shè)計(jì)方法的學(xué)科，這門學(xué)科綜合了現(xiàn)代電力電子開關(guān)器件技術(shù)、現(xiàn)代功率變換技術(shù)、模擬和數(shù)字電子技術(shù)、PWM技術(shù)、開關(guān)電源技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)等多種實(shí)用設(shè)計(jì)技術(shù)，已被廣泛的用于工業(yè)和民用領(lǐng)域中的各種功率變換系統(tǒng)和裝置中。早期的變頻電源，只需要其輸出電壓、頻率可調(diào)即可，然而，今天的變頻電源除這些要求外，還必須環(huán)保無污染，即綠色環(huán)保變頻電源。由于傳統(tǒng)的變頻電源采用模擬控制技術(shù)，難以實(shí)現(xiàn)上述要求。因而，研究數(shù)字化控制技術(shù)的綠色變頻電源技術(shù)，對當(dāng)今提出的“節(jié)能、高效、綠色、環(huán)?！惫I(yè)口號的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我有了很大的收獲和啟發(fā)，不僅讓我對以前所學(xué)的理論知識有了更深的了解還讓我提高了自己的設(shè)計(jì)能力。在這次設(shè)計(jì)過程中經(jīng)過老師的精心指導(dǎo)和我們的不懈努力終于將《基于單片機(jī)控制的三相逆變電源》這個(gè)課題順利完成。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有逆變器選擇與設(shè)計(jì)、單片機(jī)硬件設(shè)計(jì)、電壓、電流、頻率檢測與控制和軟件的設(shè)計(jì)。通過輸入一個(gè)電壓值，經(jīng)過變頻，調(diào)壓，濾波，由驅(qū)動電路驅(qū)動，從而由鍵盤控制和顯示器輸出，得到一個(gè)穩(wěn)定的高電壓值。不足之處是還不能達(dá)到當(dāng)今社會發(fā)展所要求的高頻化、高性能化、模塊化、數(shù)字化和綠色化的要求。因此通過此次設(shè)計(jì)，使我明白了逆變電源對城市發(fā)展的重要性。也使我們在大學(xué)期間所學(xué)所有知識的一個(gè)綜合運(yùn)用，通過用所學(xué)知識去解決一些實(shí)際問題。35蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文致謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是基于單片機(jī)控制的三相逆變電源設(shè)計(jì)，本次設(shè)計(jì)是在李老師的悉心指導(dǎo)下完成的。在這十幾周的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，指導(dǎo)老師給予了我大量的幫助和指導(dǎo)，才使得我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)按期完成。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，李老師不惜犧牲業(yè)余時(shí)間給我們耐心的指導(dǎo)，給我們提供了大量的參考資料，講解了在設(shè)計(jì)中所遇到的疑惑。李老師能夠在百忙之中擠出時(shí)間悉心指導(dǎo)我們，為我們開拓思路，精心點(diǎn)撥，熱忱鼓舞。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，李老師的以身作則不僅授我以文，而且教我做人，使我終身受益，為我即將走向社會步入工作崗位立下了人生榜樣。在次，謹(jǐn)向在畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭闹笇?dǎo)老師致以深深地謝意和敬意！同時(shí)，我也要感謝在設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭母魑煌瑢W(xué)，他們?yōu)槲业脑O(shè)計(jì)出謀劃策，幫我開拓思路，沒有他們的幫助，我也不會很順利地完成這次設(shè)計(jì)。他們在我的設(shè)計(jì)中所體現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn)和他們這種團(tuán)結(jié)的精神值得我學(xué)習(xí)和發(fā)揚(yáng)，為此，我向他們表示深深地感謝！最后，特別感謝在百忙之中抽出寶貴時(shí)間對本次設(shè)計(jì)進(jìn)行評閱的各位老師。由于本人才疏學(xué)淺，能力有限，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不當(dāng)之處，在此謹(jǐn)望各位老師提出寶貴意見和批評指正，以期進(jìn)一步提高和完善。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文參考文獻(xiàn) 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