【正文】 這次的畢業(yè)設(shè)計讓我受益匪淺。在向成老師請教的過程中，從成老師的身上學到了做研究該有的態(tài)度及研究問題的方法。在獨立的解決問題之后會有不小的成就感。在逐一排查后，找到問題所在，然后進行改進。面對這些困難時，先自己進行調(diào)試電路。為了安裝自己設(shè)計的電路圖連接電路，多次去電子市場購買相應的元器件，認識了不少電子元器件，是一次很好的實踐。通過成老師的指導和在網(wǎng)絡(luò)上查找的相關(guān)資料，學到了很多東西。這方面是相對的薄弱環(huán)節(jié)。這就需要花大量的時間，去圖書館找與光伏發(fā)電和風力發(fā)電的有關(guān)的書籍和期刊等，學習相關(guān)的知識和原理，做好學習基礎(chǔ)的理論方面的工作。這些將為我未來的工作學習中打下良好的基礎(chǔ)，是我人生中寶貴的財富。將我們大學四年里學到的知識與實踐相結(jié)合，考察了我們的綜合能力。最后，向為我順利完成畢業(yè)設(shè)計提供指導性意見和建議的所有老師和同學致以深深的敬意和誠摯的感謝！本科畢業(yè)設(shè)計論文畢業(yè)設(shè)計小結(jié)這幾個月的畢業(yè)設(shè)計期間，我順利設(shè)計完成了畢業(yè)設(shè)計，也標志著我大學四年的學習生涯的結(jié)束。在論文完成之際，謹向成老師在這期間給予我的教誨、幫助和關(guān)懷，致以衷心的感謝和崇高的敬意，并祝福成老師及家人身體健康，生活幸福！在完成畢業(yè)設(shè)計期間，感謝賀延琛、郭祖詠和萬發(fā)君同學的幫助和支持，感謝寢室的同學包容了我在寢室做實驗給他們帶來的不便，使我能夠更加順利的完成畢業(yè)論文。我從成老師身上不僅學到了做研究要有嚴謹、積極的態(tài)度，也學會了一些研究問題分析問題的科學的方法。在畢業(yè)設(shè)計期間，成老師不僅每周定期在辦公室與我討論畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)事項，而且也經(jīng)常通過網(wǎng)絡(luò)和電話為我解答疑問。[4] [J]，大眾用電,2006(3)：2122.[5] [D]，合肥：合肥工業(yè)大學,2006。[3] 孟克其勞，賈大江，王利平。將預測的發(fā)電量的值與負載的需求相比較，安排電網(wǎng)220V對負載的補充供電量，以節(jié)省電能。⑵通過計算機編程，以未來幾天的天氣預報為依據(jù)，根據(jù)修正過的風光互補發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的公式，實現(xiàn)對風光互補發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的預測。根據(jù)本課題在研究和實驗的目的，作者認為課題接下來的研究應在以下幾方面突破或發(fā)展：⑴利用風光互補數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對風光互補系統(tǒng)的發(fā)電電壓和電流，進行長時間的數(shù)據(jù)采集并記錄。本課題所設(shè)計的風光互補系統(tǒng)和測量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以在很好完成測量與檢測工作。⑷設(shè)計的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過雙刀雙擲開關(guān)實現(xiàn)可切換的雙電源為電壓變送器和電流變送器供電。⑶設(shè)計的測量系統(tǒng)，通過雙刀雙擲開關(guān)實現(xiàn)可切換的雙電源為數(shù)字電壓表和數(shù)字電流表供電。輸出電壓由可調(diào)電阻控制，可調(diào)電阻位置發(fā)生微小變化，輸出電壓也變化。利用LM2576開關(guān)型降壓穩(wěn)壓器和外部元器件，將輸入的DC 060V電壓轉(zhuǎn)換為DC 5V和DC 1 2V分別為數(shù)字電流表、電壓表供電和電壓表變送器、電流變送器供電。變化177。滿足數(shù)字電流表和電壓的額定工作電壓，能使其穩(wěn)定工作。經(jīng)過設(shè)計和實驗，取得了以下成果：⑴設(shè)計了風光互補發(fā)電系統(tǒng)的測量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)表51輸入電壓輸入電流輸入功率備注測量系統(tǒng)DC 060VDC 020A01200W可切換供電模式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DC 060VDC 020A01200W可切換供電模式⑵設(shè)計了DC 5V和DC 12V的供電電路①利用AC 220V轉(zhuǎn)9V的變壓器和LM7805三段穩(wěn)壓器將輸入的AC 220V轉(zhuǎn)換為DC 5V，為數(shù)字電流表和電壓表供電。風光互補發(fā)電系統(tǒng)作為一種綜合利用風能、太陽能的新型裝置，也將會被大量的采用。圖419 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整體布局圖420 數(shù)據(jù)采集實驗圖第5章 總結(jié)與展望風能、太陽能不僅是可再生能源，又對環(huán)境沒有污染，是清潔的新能源。待連接好后，確保各部分連接正確后，關(guān)閉彈簧開關(guān)，使風光互補發(fā)電系統(tǒng)正常工作（給蓄電池充電），同時通過采集采集系統(tǒng)對風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電電壓和發(fā)電電流進行數(shù)據(jù)采集。保險絲2是為了防止當電壓表或電流表燒壞發(fā)生短路時，數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)內(nèi)的電流過大，將LM2576HVADJ芯片燒壞。數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)內(nèi)，在雙刀雙開關(guān)和LM2576HVADJ芯片前，加了熔斷保險絲。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，設(shè)有指示燈。圖417 AC 220V轉(zhuǎn)DC 12V作為供電電源電路圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中風光互補發(fā)電系統(tǒng)作為供電電源的設(shè)計與測量系統(tǒng)中風光互補發(fā)電系統(tǒng)作為供電電源的設(shè)計，工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計均相同，只需要改變可調(diào)電阻，將輸出調(diào)為12V即可，在此不再累述圖418 風光互補發(fā)電系統(tǒng)作為供電電源電路圖如圖418數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整體布局圖所示，將AC 220V轉(zhuǎn)DC 12V電路和60V電降壓DC 12V電路用雙刀雙擲開關(guān)相連接，為電壓變送器和電流變送器提供5V電源。濾波可以濾除交流噪聲使輸出電流更平穩(wěn)，阻尼可以減小電源內(nèi)部高頻內(nèi)阻。LM7812最大可以輸出1A的電流，內(nèi)部有限流式短路保護，短時間內(nèi)，例如幾秒鐘的時間，輸出端對地（2腳）短路并不會使7812燒壞。因為需要輸出12V的電壓，所以選用LM7812穩(wěn)壓芯片。電容C1后面并聯(lián)了1kΩ的電阻R1和一個發(fā)光二極管，電阻R1的作用是防止發(fā)光二極管被燒壞，發(fā)光二極管的作用是顯示電路的工作狀態(tài)，二極管亮時電路正常工作。在變壓器后面，由全橋整流模塊，將15V的交流電整流為直流電。[12]。 LM7812三端穩(wěn)壓器LM7812系列三端正穩(wěn)壓電路,一般使用的是TO220 封裝，能提供DC 12V固定的輸出電壓，應用范圍廣。此時，雖然數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也會消耗風光互補發(fā)電系統(tǒng)的一部分電功率，但它所消耗的功率很小，與其他負載所消耗的電功率相比，可忽略不計，不影響風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量。通?？梢园袮C 220V轉(zhuǎn)換為DC 12V，為電壓變送器和電流變送器供電。所以，認為數(shù)據(jù)采集卡所采集的電壓值是準確的，數(shù)據(jù)采集卡MPS010601可以在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中使用，滿足數(shù)據(jù)采集的精度要求。圖412 通道1（DA1）和通道5（DA5）模擬輸入的電流信號和電壓信號圖413a 通道1和通道5顯示的是采集到的電壓信號（未去除零點漂移）圖413b通道1和通道5顯示的是采集到的電壓信號（去除零點漂移）圖413c通道1和通道5顯示的是采集到的電壓信號分別乘以一個相應的系數(shù)，將其轉(zhuǎn)換為發(fā)電電壓和發(fā)電電流的值，并計算發(fā)電功率（去除零點漂移）實驗總結(jié)：三組實驗中，數(shù)據(jù)采集卡所采集的干電池的電壓值與萬用表所測量干電池的電壓值基本相同，存在誤差。此外，因為經(jīng)過電壓變送器和電流變送器轉(zhuǎn)換的發(fā)電電壓和發(fā)電電流都是線性變化的，所以在采集時，用采集到的信乘一個相應的系數(shù)便可將輸入的05V的信號轉(zhuǎn)換為相應的發(fā)電電壓和發(fā)電電流的值顯示，并且可以計算風光互補發(fā)電系統(tǒng)此時的相對應的發(fā)電功率。⑷用vb編寫消除零點漂移的采集程序，并用干電池模擬輸入的發(fā)電電壓和發(fā)電電流信號為了消除零點漂移，用vb編寫了一個數(shù)據(jù)采集的軟件。⑵采集兩節(jié)干電池電壓，采集結(jié)果如下圖所示：圖49a兩節(jié)干電池電壓（數(shù)據(jù)采集卡采集結(jié)果）圖49b兩節(jié)干電池電壓（萬用表測量結(jié)果） 圖49a中的數(shù)據(jù)采集卡采集兩節(jié)干電池的電壓值與圖49b中萬用表的測量值基本相同，誤差由零點漂移，在允許范圍內(nèi)。所以可以認為數(shù)據(jù)采集卡所采集的干電池兩端的電壓值是準確的。當數(shù)據(jù)采集卡的每個輸入通道都不接輸入信號時，每個通道的值并不顯示為0，而是有一個很小的數(shù)值如圖48所示。圖45 實驗電路圖46實驗實物圖（圖中為采集兩節(jié)干電池串聯(lián)的電壓）實驗結(jié)果：⑴采集一節(jié)干電池電壓，采集結(jié)果如下圖所示：圖47a 采集一節(jié)干電池電壓（數(shù)據(jù)采集卡采集結(jié)果）圖47b 采集一節(jié)干電池電壓（數(shù)據(jù)采集卡采集結(jié)果）圖47c 采集一節(jié)干電池電壓（萬用表測量結(jié)果）圖47a可以顯示采集過程中干電池兩端的電壓變化，圖47b可以顯示數(shù)據(jù)采集過程中的平均值（通道1為干電池的電壓值）。在完成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)前，為了確定數(shù)據(jù)采集卡MPS010601的性能，做了一些簡單的實驗。2LSB刷新時鐘 5Ksps80Ksps內(nèi)部時鐘或外部時鐘接口，能夠?qū)崿F(xiàn)自動配置，支持設(shè)備的熱插拔即插即用圖44數(shù)據(jù)采集卡MPS010601數(shù)據(jù)采集卡MPS010601是一款基于USB總線的多功能信號采集卡，具有8路差分模擬信號采集、4路模擬信號輸出、8路數(shù)字信號輸入/輸出、2路比較器、2路計數(shù)器及2路PWM輸出。5V模擬輸入量程177。將轉(zhuǎn)換好的05V信號輸入數(shù)據(jù)采集卡，然后采集數(shù)據(jù)輸入計算機，然后進行分析處理。12V 精確度%線性度%絕緣耐壓(rms)3kV/50Hz/1min零點輸出電壓輸出：20mV輸出溫度漂移%/℃響應時間20μS消耗電流25mA工作溫度范圍10℃~+70℃儲存溫度范圍25℃~+85℃圖43電流變送器JLK4數(shù)據(jù)采集，是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。50A額定輸出0~177。根據(jù)要求，選取的電流變送器的信息如下：表42 電流變送器項目參數(shù)及相關(guān)信息產(chǎn)品型號JLK4生產(chǎn)廠家武漢精量電子原邊額定電流0~177。對該電壓（mV級）進行放大輸出，就是跟蹤輸出型直檢式霍爾電流傳感器，也可以轉(zhuǎn)換成標準信號輸出[12]。當初級繞組有電流流過時，霍爾元件檢測出鐵芯中的磁感應B的大?。╒=KBi，K霍爾元件靈敏度，B磁感應強度，i霍爾元件的控制電流。5V負載能力電壓輸出：5mA；電流：350歐工作電壓DC177。根據(jù)要求，選取的電壓變送器的信息如下：表41 直流電壓變送器項目參數(shù)及相關(guān)信息產(chǎn)品型號JLDA4U2P8生產(chǎn)廠家武漢精良電子原邊額定電壓0~177。差分放大電路還用來放大模擬信號[11]。我們所用的直流電壓變送器采用線性光隔離技術(shù)，具有精度高穩(wěn)定性好等特點。供電部分的功能是給電壓變送器和電流變送器提供電源，是整個數(shù)據(jù)采采集系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。因此數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)由兩部分組成：數(shù)據(jù)采集部分和供電部分。這樣就可以測得風光互發(fā)電系統(tǒng)實際的發(fā)電功率并與理論值相比較，可以對理論計算公式加以修正，更好的預測風光互不發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電功率。將風光互補發(fā)電系統(tǒng)的輸出端接到數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)的輸入端，將蓄電池接到數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)的輸出端，切換雙刀雙擲開關(guān)，選擇相應的供電方式，便可測量風光發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電電流和發(fā)電電壓，從而求得風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電功率。保險絲1是為了防止風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電電流過大，導致流過LM2576HVADJ芯片的電流過大，將芯片燒壞。當指示燈亮時，表明供電系統(tǒng)正常工作。圖311 風光互補發(fā)電系統(tǒng)作為供電電源電路圖圖312 DC 60V電降壓DC 5V電路圖