【正文】 D、論文結(jié)構(gòu)基本合理?；卮饐栴}回答準(zhǔn)確。在論文即將付梓之際，心情久久不能平靜，大學(xué)在形式上來說就這樣的結(jié)束了，但我覺得對于我來說這只是一個(gè)新的開始，生命不息，奮斗不止，在以后的工作和學(xué)習(xí)中，我會更加的努力上進(jìn)，不辜負(fù)老師的教導(dǎo)與關(guān)心。四年的大學(xué)生活就要在這個(gè)美麗的六月畫上一個(gè)句號，在燕山大學(xué)的這四個(gè)年頭里，有為了追求知識而流下的汗水，有為了追求夢想流下的淚水，有成功時(shí)的喜悅，有失敗時(shí)的痛苦。用電子電路專業(yè)計(jì)算機(jī)仿真軟件Multisim對設(shè)計(jì)的主控制電路進(jìn)行仿真，經(jīng)過反復(fù)技術(shù)與調(diào)試，最終調(diào)試出了合適的控制參數(shù)，為硬件實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。分析了電力公害產(chǎn)生的原因并提出了抑制方法。圖67 工業(yè)電磁制動器運(yùn)行效果圖工業(yè)電磁制動器遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行效果如圖68所示?？偟膩碚f增強(qiáng)了PCB的電磁兼容性，提高板子的抗干擾能力。圖62 系統(tǒng)主控部分原理框圖 系統(tǒng)主控部分PCB系統(tǒng)主控部分PCB如圖63所示。菜單欄位于界面的上方，通過菜單可以對Altium Designer的所有功能進(jìn)行操作。⑶嵌入式的開發(fā)。該平臺拓寬了板級設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)界面，全面集成了FPGA設(shè)計(jì)功能和SOPC設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能，從而允許工程設(shè)計(jì)人員能將系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的FPGA與PCB設(shè)計(jì)及嵌入式設(shè)計(jì)集成在一起。用焊臺進(jìn)行焊接。將繪制好的PCB用激光打印機(jī)打印到熱轉(zhuǎn)印紙上。第6章 硬件電路的制作與調(diào)試第6章 硬件電路的制作與調(diào)試用熱轉(zhuǎn)印制作PCB是實(shí)驗(yàn)室常用的方法，其開發(fā)周期短，成本低，且其制作效果與工廠制作的PCB區(qū)別不大。如圖54所示，也就是圖54中第5個(gè)觸發(fā)脈沖發(fā)出后，觸發(fā)脈沖的觸發(fā)位置發(fā)生了變化，驗(yàn)證了程序的正確性。圖 52 仿真電路圖經(jīng)過正弦信號經(jīng)過整流后，變?yōu)?00HZ的半波，在半波的過零點(diǎn)處觸發(fā)光耦隔離器產(chǎn)生一個(gè)100HZ的脈沖信號，此脈沖信號即為電壓過零信號。不難看出菜單中有一些與大多數(shù)Windows平臺上的應(yīng)用軟件一致的功能選項(xiàng)，如File，Edit，View，Options，Help。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。⑹仿真準(zhǔn)確率高，仿真通過后可以直接進(jìn)行硬件連接。⑵提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。在計(jì)算機(jī)技術(shù)沒有應(yīng)用到電力電子行業(yè)時(shí)，人們使用兩種方法，一是用公式計(jì)算，另一種是按著電路圖將各個(gè)元器件搭成電路板，對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測試。第5章 電磁制動器控制電路軟件仿真第5章 電磁制動器控制電路軟件仿真 Multisim軟件簡介 為了使我們設(shè)計(jì)的電磁制動控制器更加符合實(shí)際要求，同時(shí)又要使研究的成本降低，故選用了Multisim仿真軟件。//啟動指示燈滅 lock=0。//開總中斷 lock=1。//用于定時(shí)器1定時(shí)400ms time_num=10。//定時(shí)器1初始化 start_light=1。當(dāng)按下啟動按鍵后，液晶上顯示“啟動”，一段時(shí)間后系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)液晶上顯示“運(yùn)行”停止按鍵按下時(shí)，液晶上顯示“停止”。在復(fù)雜的工業(yè)場合，單片機(jī)在受到強(qiáng)烈的電磁干擾時(shí)會發(fā)生程序“跑飛”，為了防止程序在運(yùn)行過程中“跑飛”，在程序中加入了看門狗程序，一旦出現(xiàn)意外情況，單片機(jī)會在瞬間復(fù)位，使工業(yè)電磁制動器恢復(fù)運(yùn)行。⑸ICCAVR是一個(gè)綜合編輯器和工程管理器的集成開發(fā)環(huán)境，是一個(gè)純32位的程序，可在win9win9winNT、winXP和win7環(huán)境下運(yùn)行。ICCAVR是ATMEL公司推薦的第三方C編譯器用于程序開發(fā)的C語言工具。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標(biāo)文件（.ABS）。運(yùn)行Keil軟件需要WIN9NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。目前的C語言編譯器編譯效率很高，軟件采用模塊化程序設(shè)計(jì)，利于程序的調(diào)試和維護(hù)，C語言在這些方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)，因此選用C語言。41 第4章 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)第4章 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 程序語言的選擇本系統(tǒng)涉及的計(jì)算、處理工作很多。上位機(jī)軟件如圖312所示。RS232接口是1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。MAX232芯片是美信公司專為RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片，使用+5V單電源供電。硬件上面沒有 SPI 的單片機(jī)也可以控制本模塊，用普通單片機(jī)IO 口模擬 SPI 不需要單片機(jī)真正的串口介入， 只需要普通的單片機(jī) IO 口就可以了，當(dāng)然用串口也可以。 如圖310所示，不能再這個(gè)區(qū)間之外，超過 將會燒毀模塊。⑺內(nèi)置專門穩(wěn)壓電路，使用各種電源包括 DC/DC 開關(guān)電源均有很好的通信效果。⑶126 頻道，滿足多點(diǎn)通信和跳頻通信需要。 無線通信模塊的電路設(shè)計(jì)圖310 無線模塊接口電路的設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)對工業(yè)電磁制動器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。17腳為硬件復(fù)位端口高電平有效，在本次設(shè)計(jì)中12864采用軟件復(fù)位故直接將17腳接地。5腳R/W（SID）為讀/寫選擇端或串行操作的數(shù)據(jù)口，高電平時(shí)讀出數(shù)據(jù)，低電平時(shí)寫入數(shù)據(jù)。液晶的體積小、功耗低、顯示操作簡單。圖37 溫度檢測電路 人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)圖38 LCM12864顯示電路原理圖人機(jī)交互界面主要由按鍵和液晶顯示器組成，按鍵用于輸入信息，液晶顯示器用于顯示信息。⑺測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時(shí)可傳送CRC效驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力。⑷在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司推出的第一片支持“單總線”接口的溫度傳感器，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、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)字信號供處理器處理。如果程序出現(xiàn)“跑飛”現(xiàn)象，程序?qū)⒉荒苷＿\(yùn)行，這個(gè)定時(shí)發(fā)出的脈沖也得不到保障。如圖36所示。手動操作MR端允許通過手動按鈕開關(guān)產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖去觸發(fā)復(fù)位信號產(chǎn)生器產(chǎn)生復(fù)位信號RESET。 單片機(jī)自動復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 圖36 單片機(jī)自動復(fù)位電路MAX813L是美國MAXIM公司生產(chǎn)的微處理器專用監(jiān)控器，具有看門狗、電壓檢測和上電復(fù)位等功能，可提高系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。⑼五種可以通過軟件進(jìn)行選擇的省電模式。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)。 主要特點(diǎn)為： ⑴8K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash(具有同時(shí)讀寫的能力，RWW)。圖34光耦合器觸發(fā)晶閘管電路 系統(tǒng)監(jiān)控電路及其信號部分的設(shè)計(jì) 監(jiān)控及其信號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的損失。電阻限制流過MOC3041輸出端的電流不要超過1A。整流橋的功率是2W，可以流過10A的電流，滿足系統(tǒng)要求。圖32 單片機(jī)供電電路 過零檢測電路的設(shè)計(jì) 圖33 過零檢測電路如圖33所示，過零檢測的原理是220V交流電經(jīng)過變壓器后變?yōu)?V交流電，經(jīng)過整流橋之后變?yōu)橹绷髅}沖，當(dāng)脈沖在過零點(diǎn)時(shí)使輸出端導(dǎo)通，給單片機(jī)外部中斷送入一個(gè)脈沖。具有熱過載保護(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。綜合穩(wěn)定性的考慮。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。單片機(jī)復(fù)位電路的作用是使單片機(jī)有效復(fù)位，此款單片機(jī)的復(fù)位方式是高電平復(fù)位，此復(fù)位電路可以實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位和按鍵復(fù)位，當(dāng)系統(tǒng)上電時(shí)電容C7充電，單片機(jī)RESET引腳出現(xiàn)一個(gè)高電平并持續(xù)一定時(shí)間，使單片機(jī)復(fù)位。⑻32個(gè)可編程I/O口線。⑷與標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容。 第3章 系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)第3章 系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì) 處理器電路的設(shè)計(jì) 圖31 處理器模塊電路原理圖At89S52單片機(jī)是一款美國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)。圖23 SCV類型 本章小結(jié)本章主要論述系統(tǒng)方案的選擇與論證，介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。LC無源濾波器如圖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。當(dāng)觸發(fā)角為α?xí)r，變壓器次級電壓和電流波形如圖21所示，對次級電流波形進(jìn)行傅里葉分解，得 (21)基波電流有效值為： (22)所以： (23)式中：/為電流基波有效值同變壓器次級電流有效值之比，它表示了電流波形含高次諧波的程度，稱為畸變因數(shù)，用表示。在三相四線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中相位相同，這些諧波電流合成后使零線電流增大，有時(shí)可能超過各相相電流。2 電磁干擾公害：高頻開關(guān)變換器工作時(shí)，內(nèi)部的高電壓或大電流波形以極短的時(shí)間上升或下降，這些具有陡變沿的脈沖信號會產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁干擾信號。 電力公害的產(chǎn)生原因及其抑制方法 電力公害的產(chǎn)生原因及其分類電力電子裝置如整流器、逆變器和斬波器等對于電網(wǎng)來說屬于非線性負(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。為了保證觸發(fā)晶閘管可靠導(dǎo)通，要求觸發(fā)脈沖具有一定寬度。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。普通變壓器一次側(cè)加的是正弦電壓，而脈沖變壓器一次側(cè)加的是周期脈沖電壓。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極的功耗以及觸發(fā)信號放大電路的功耗。因此，在MOC3041的輸出回路中加入電阻和電容組成的RC回路，降低電壓上升率，使在允許的范圍內(nèi)。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。1 使用光耦隔離器的觸發(fā)方案在要求觸發(fā)脈沖較寬的晶閘管控制系統(tǒng)中，常用光耦合器組成晶閘管觸發(fā)電路。為了減小晶閘管產(chǎn)生的電流諧波問題，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，可以很好的對抗沖擊電流，器件溫度范圍為40~+150℃，封裝類型為TOP3，可以加裝散熱片。與模擬方式相比，其控制精度高，但其主要缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較差，在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中，程序容易出現(xiàn)跑飛現(xiàn)象，因此采用可編程數(shù)字器件組成的控制電路需要充分考慮電磁兼容的問題，提高可編程數(shù)字器件的穩(wěn)定性。因此決定采用晶閘管作為主控器件，在工業(yè)電磁制動器開始啟動時(shí)給予晶閘管一個(gè)大的導(dǎo)通角，讓其維持運(yùn)行狀態(tài)。為了監(jiān)測主控芯片的狀態(tài)，需要設(shè)計(jì)溫度監(jiān)測模塊，防止芯片因溫度過高而燒毀。第2章 系統(tǒng)方案的選擇與論證 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。通過實(shí)際調(diào)試總結(jié)了裝置存在的硬件原因，并提出了修改方案，提出了人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)方案，包括LCM12864液晶的控制、主從機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)方案。實(shí)現(xiàn)工業(yè)電磁制動器自動化控制就是采用現(xiàn)代電子、通信和計(jì)算機(jī)等技術(shù)和裝備對工業(yè)電磁制動器實(shí)行自動控制，方便用戶對工業(yè)電磁制動器在正常運(yùn)行和事故情況下進(jìn)行監(jiān)測、保護(hù)、控制和管理，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。3 對于穩(wěn)定性、節(jié)能性和功率器件產(chǎn)生的“電力公害”的研究，主要是針對工業(yè)電磁制動器在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行和節(jié)能控制以及減少器件產(chǎn)生的諧波對電網(wǎng)的影響所進(jìn)行的研究[1920]。目前國內(nèi)外有很多學(xué)者對電磁制動器的控制方法進(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，對晶閘管或IGBT進(jìn)行程序控制，通過靈活、精確地控制晶閘管的導(dǎo)通角或IGBT的占空比來調(diào)節(jié)電磁線圈中電流的大小，實(shí)現(xiàn)對電磁制動器的數(shù)字化控制。并且更重要的是，制動器的工作電流大，儲存了較多的電磁能，斷電后銜鐵不能快速脫開制動，制動時(shí)間幾乎全部不合格。隨著電子器件的飛速發(fā)展和成熟應(yīng)用，電磁式制動器日益取代了液壓式制動器，并應(yīng)用于各種設(shè)備中[1315]。 目前的研究現(xiàn)狀 制動器根據(jù)結(jié)構(gòu)和驅(qū)動方式的不同大致分為電磁制動器、電力液壓制動器和圓盤式制動器三種。但是如果電流過小的話就有可能造成電磁吸力過小，吸合失敗，造成電磁制動器的誤動?？刂葡到y(tǒng)是電磁制動器的核心，它的性能直接決定了電磁制動器的性能。翻車機(jī)一般分定位車和推車機(jī)兩部分。隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，火電廠、冶煉廠、水泥廠、港口、礦山的建設(shè)如火如荼，其所需的散狀物料如煤炭、焦炭、礦砂的用量大幅增長，鐵路運(yùn)輸與其它各種現(xiàn)在運(yùn)輸方式相比較，具有運(yùn)輸能力大、速度快、單位能源消耗少、受氣候的影響小、安全上可靠以及環(huán)境污染程度小等優(yōu)點(diǎn)，因此這些散裝物料主要由鐵路運(yùn)輸承擔(dān)。 industrial electromagnetic brakes。 using DS18B