【正文】 有關(guān)之外，還與電源電壓UCC、充電泵時間常數(shù)τ關(guān)。一旦UCC、τ確定后，Uo只取決于f，這就是利用LM2917將頻率信號轉(zhuǎn)換為電壓信號的原理。 顯示電路 反饋比較型A/D轉(zhuǎn)換器反饋比較型A/D轉(zhuǎn)換器是一種直接A/D轉(zhuǎn)換器。它的構(gòu)思是這樣的：取一個數(shù)字量加到D/A轉(zhuǎn)換器上，于是得到一個對應(yīng)的輸出模擬電壓。將這個模擬電壓和輸入的模擬電壓信號相比較。如果兩者不相等，則調(diào)整所取的數(shù)字量，知道兩個模擬電壓相等為止，最后所取的這個數(shù)字量就是所求的轉(zhuǎn)換結(jié)果。我們這里采用反饋比較型A/D轉(zhuǎn)換器中常用的計數(shù)型方案。圖511是計數(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器的原理性框圖。轉(zhuǎn)換電路由比較器C、D/A轉(zhuǎn)換器、計數(shù)器、脈沖源、控制門G以及輸出寄存器等幾部分組成。圖511 計數(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器原理框圖轉(zhuǎn)換開始前先用復(fù)位信號將計數(shù)器置零，而且轉(zhuǎn)換控制信號應(yīng)停留在Vl=0的狀態(tài)。這時門G被封鎖，計數(shù)器不工作。計數(shù)器加給D/A轉(zhuǎn)換器的是全0數(shù)字信號，所以D/A轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓Vo=0，如果Vi為正電壓信號，則ViVo，比較器的輸出電壓VB=1。當(dāng)Vl變成高電平時開始轉(zhuǎn)換，脈沖源發(fā)出的脈沖經(jīng)過G加到計數(shù)器的時鐘信號輸入端CLK，計數(shù)器開始做加法計數(shù)。隨后計數(shù)的進行，D/A轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓Vo也不斷增加。當(dāng)Vo增至Vo=Vi時，比較器的輸出電壓變成VB=0，將門G封鎖，計數(shù)器停止計數(shù)。這時計數(shù)器中所存的數(shù)字就是所求的輸出數(shù)字信號。因為在轉(zhuǎn)換過程中計數(shù)器中的數(shù)字不停地在變化，所以不宜將計數(shù)器的狀態(tài)直接作為輸出信號。為此，在輸出端設(shè)置了輸出寄存器。在每次轉(zhuǎn)換完成以后，用轉(zhuǎn)化控制信號Vl的下降沿將計數(shù)器輸出的數(shù)字置入輸出寄存器中，而以寄存器的狀態(tài)作為最終的輸出信號。在本設(shè)計中將16進制計數(shù)器接成同步同步10進制計數(shù)器，每個計數(shù)器有4位輸出，采用4個這樣的計數(shù)器串聯(lián)構(gòu)成A/D轉(zhuǎn)換器16位輸出?？芍@16位輸出中，每4位輸出之間相隔10進制。這給后譯碼器和LED顯示的設(shè)計帶來了很大的方便。 7448七段顯示譯碼器 半導(dǎo)體數(shù)碼管和液晶顯示器都可以用TTL或CMOS集成電路直接驅(qū)動。為此，就需要使用顯示譯碼器將BCD代碼譯成數(shù)碼管所需要的驅(qū)動信號，以便使數(shù)碼管用十進制數(shù)字顯示出BCD代碼所表示的數(shù)值。我們在設(shè)計中選用7448七段顯示譯碼器。 7448七段顯示譯碼器輸出高電平有效，用以驅(qū)動共陰極顯示器。今以D,C,B,A表示顯示譯碼器的輸入的BCD代碼，以abcdefg表示輸出的七位二進制代碼，并規(guī)定用H表示數(shù)碼觀眾線段的點亮狀態(tài)，用L表示線段的熄滅狀態(tài)。則根據(jù)顯示字形的要求便得到表52所示的真值表。表中除列出了BCD代碼的10個狀態(tài)與ag狀態(tài)的對應(yīng)關(guān)系以外，還規(guī)定了輸入為10101111這六個狀態(tài)下顯示的字形。該集成顯示譯碼器設(shè)有多個輔助控制端，以增強器件的功能。它有3個輔助控制端LT、RBI、BI/RBO,現(xiàn)簡要說明如下：1. 滅燈輸入BI/RBOBI/RBO是特殊控制端，有時作為輸入，有時作為輸出。當(dāng)BI/RBO作輸入使用且BI＝0時，無論其它輸入端是什么電平，所有各段輸入a～g均為0，所以字形熄滅。2. 試燈輸入LT當(dāng)LT＝0時，BI/RBO是輸出端，且RBO＝1，此時無論其它輸入端是什么狀態(tài)，所有各段輸出a～g均為1,顯示字形8。該輸入端常用于檢查7488本身及顯示器的好壞。表52 7448功能表有時候轉(zhuǎn)速不到四位顯示時，如500轉(zhuǎn)時，顯示的是0500，這時候不希望顯示第一位的0，就需要利用動態(tài)滅零輸入RBT，當(dāng)LT＝1，RBI＝0且輸入代碼DCBA＝0000時，各段輸出a～g均為低電平，與BCD碼相應(yīng)的字形“”熄滅，故稱“滅零”。利用LT=1與RBI=0可以實現(xiàn)某一位的“消隱”。此時BI/RBO是輸出端，且RBO=0。4. 動態(tài)滅零輸出RBOBI/RBO作為輸出使用時，受控于LT和RBI。當(dāng)LT＝1且RBI＝0，輸入代碼DCBA=0000時，RBO=0；若LT=0或者LT＝1且RBI＝1，則RBO=1。該端主要用于顯示多位數(shù)字時，多個譯碼器之間的連接。從功能表還可看出，對輸入代碼0000，譯碼條件是：LT和RBI同時等于1，而對其它輸入代碼則僅要求LT＝1，這時候，譯碼器各段a～g輸出的電平是由輸入BCD碼決定的，并且滿足顯示字形的要求。為了能以十進制數(shù)碼直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，目前廣泛使用了七段字符顯示器，或稱為七段數(shù)碼管。這種字符顯示管由七段可發(fā)光的線段拼合而成。常見的七段字符顯示器有半導(dǎo)體數(shù)碼管和液晶顯示器兩種。圖512是半導(dǎo)體數(shù)碼管BS201A的外形圖和等效電路。這種數(shù)碼管的每個線段都是一個發(fā)光二極管（LED），因此也將它稱為LED數(shù)碼管或LED七段顯示器。它具有工作電壓低、體積小、壽命長、可靠性高等優(yōu)點，而且相應(yīng)時間短（），亮度也比較高。（a） （b）圖 512 半導(dǎo)體數(shù)碼管BS201A的（a）外形圖 （b）等效電路 用7448可以直接驅(qū)動共陰極的半導(dǎo)體數(shù)碼管。圖513（a）給出了用7448驅(qū)動BS201A半導(dǎo)體數(shù)碼管的連接方法。 將滅零輸出端配合使用，即可實現(xiàn)多為數(shù)碼顯示系統(tǒng)的滅零控制。圖513（b）給出了滅零控制的鏈接方法。只需把高位的RBO與低位的RBI相連，就可以把前面多余的零熄滅了。在這種連接方式下，只有高位是零，而且被熄滅情況下，低位才有滅零輸入信號。（a）（b）圖513 顯示電路連線圖（a）單個7448驅(qū)動單個BS201A （b）四個7448驅(qū)動四個BS201A顯示系統(tǒng)結(jié)束語本文采用了TL494芯片作為SRD控制的核心，設(shè)計了帶有顯示轉(zhuǎn)速功能的SRD控制系統(tǒng)，在設(shè)計過程中主要做了以下工作：1)首先結(jié)合了大量的文獻資料，全面總結(jié)和分析了當(dāng)前開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r和前景，提出了在現(xiàn)代傳動領(lǐng)域中，對比其他調(diào)速系統(tǒng)，開關(guān)磁阻電機特有的幾大優(yōu)勢及主要的研究熱點，進一步提出了加強對開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)進行研究的意義。2)充分學(xué)習(xí)并利用了TL494的控制功能，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，大大減小了控制器的體積和重量。3)結(jié)合小功率開關(guān)磁阻電動機的實際情況合理選取了各種元器件，大大降低了成本，節(jié)約了資源。在設(shè)計的過程中，收集和參考了大量的資料，并結(jié)合當(dāng)前的設(shè)計要求合理地選取了小功率電動機的控制系統(tǒng)，大大提高了自己的自學(xué)和實踐能力。SRD系統(tǒng)作為新一代的調(diào)速系統(tǒng)，有著及其廣闊的發(fā)展前景，但噪聲和轉(zhuǎn)矩脈動較大的缺點影響了其適用場合，本文僅從硬件方面作了有益的探索，進一步的工作將從以下幾個方面進行：1)傳統(tǒng)的PID控制難以適應(yīng)對具有強非線性的SRM高精度控制的要求，采用先進的智能控制理論，如模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、自適應(yīng)模糊控制等，進行抑制轉(zhuǎn)矩脈動的應(yīng)用研究。2)SRD系統(tǒng)是機電一體化系統(tǒng)，只有采用整體的設(shè)計方法，才能不斷完善對SRM的控制，因而加強對開關(guān)磁阻電機本體的研究，從SR電動機的結(jié)構(gòu)設(shè)計入手，合理設(shè)計磁場結(jié)構(gòu)、優(yōu)化對SRM的控制。開關(guān)磁阻電動機及具控制系統(tǒng)是一門綜合了電機學(xué)、電子學(xué)及控制理論等眾多學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)，由于設(shè)計的領(lǐng)域比較廣，作者僅從電機控制的角度作了一定的研究，當(dāng)中難免存在不足之處，希望能得到老師的批評和指正。致謝本文的編寫工作是在我的老師王振民教授悉心指導(dǎo)下完成的。在我畢業(yè)設(shè)計期間，王老師給予了我嚴格、認真、耐心、細致的指導(dǎo)，在此首先感謝我的老師王振民教授，感謝他對我學(xué)業(yè)上的指導(dǎo)和關(guān)心，使我在專業(yè)方面取得了很大的進步。王老師廣博深厚的知識，嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度和峰持不懈的鉆研精神給了我極大的影響，給我留下了深刻的印象，鞭策我在今后的人生道路上始終以實事求是和兢兢業(yè)業(yè)的態(tài)度對待學(xué)習(xí)和工作。在此謹向我的老師王振民教授致意最真誠的敬意!此外，在我的學(xué)習(xí)和生活中還得到了其他很多老師，同學(xué)的幫助，在此表示感謝。最后要特別感謝我的父母，多年來他們無私的奉獻與關(guān)愛激勵我不斷進步! 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