【正文】 北京航空航天大學出版社， 1994 [8] 郭培源等 電力系統(tǒng)自動控制技術(shù) .北京：科學出版社， 20xx [9] 方富淇等 配電網(wǎng)自動化 北京：中國電力出版社， 20xx [10] 商國才 .電力系統(tǒng)自動化 .天津大學出版社， 20xx 。同時，本次設計還得到了幾位老師的指導，比如單片機的軟件設計，控制功能的完善等。本次設計由于時間和條件限制，還有很多地方需要改進，比如 AGC和 SCADA 系統(tǒng)的理解不足，原理運用不到位等。設計的同時，分析了 AGC 控制系統(tǒng)控制原理和 AT89C51 單片機原理，在 SCADA 平臺上對時鐘電路和復位電路進行設計，闡述了 AT89C51 各引腳功能并對 AT89C51 單片機最小系統(tǒng)進行討論和分析設計。發(fā)電機組 發(fā)電機組 3 與發(fā)電機組 1 一樣。 軟件流程圖 當單片機接受到頻率信號時，通過程序先識別頻率是否改變，如果頻率沒有改變，說明發(fā)電機組中的負荷沒有發(fā)生改變。當發(fā)電機組 2 的負荷改變時， SCADA 經(jīng)過 A/D 向單片機 AT89C51 發(fā)一個信號，單片機通過 向 AGC 發(fā)執(zhí)行指令， AGC 在向發(fā)電 機組發(fā)出調(diào)節(jié)的指令。再由 AGC 向發(fā)電機組發(fā)送改變運行狀態(tài)的指令。 單片機最小系統(tǒng) P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67R E S E T9P 3. 010P 3. 212P 3. 313P 3. 414P 3. 515P 3. 616P 3. 717X T A L 218X T A L 119V S S20P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P S E N29A L E /P R O G30E A /V P P31P 0. 732P 0. 633P 0. 534P 0. 435P 0. 336P 0. 237P 0. 138P 0. 039V C C40P 1. 78P 3. 111A T 8 9C 51C1C2X T A L 2X T A L 1R12 00 ΩR21 K ΩC2 2u FR E S E TV C CV C CR E S E TV S S 圖 本科生課程設計 （論文） 14 自動發(fā)電控制原理圖設計 .C233u FC333u FY112M H zS W P BC122u FR1200 ΩR21kΩV C CGNDGNDRDWRP P 32P 37P 38P 39A L E30EA3189 C51V C C40R E S E T9V S S20X T A L 218X T A L 119AGCS C A D A89C 5 1指令 1指令 2指令 3.. 圖 輸入輸處接口圖 如圖 所示 ,為 自動發(fā)電控制原理 原理圖。按功能分為固定式和可調(diào)節(jié)式穩(wěn)壓電路；前者輸出地電壓不能進行調(diào)節(jié)，為固定值；后者可通過外接元件使輸出電壓得到很寬的調(diào)節(jié)范圍。 單片機芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大 器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2，在芯片外部通過兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，形成反饋電路，就構(gòu)成了一個穩(wěn)定的自激振蕩器，如下圖 C13 3 u FC23 3 u F晶振1 2 M H zXT AL 2XT AL 1.... 圖 直流穩(wěn)壓電源設計 T11234D1C13 3 0 0 u FC21 0 0 u FC31 0 0 u FC41 0 0 u Fw 7 8 0 5V in V o u t123G N D.. .. 圖 本科生課程設計 （論文） 13 電源電路設計的要求是將 220V 交流電轉(zhuǎn)化為 5V 的直流電，如下圖所示變壓器將 220V 交流電變換成 12V 交流電，經(jīng)過整流橋又變換為 12V 的直流電，三斷集成穩(wěn)壓器 W7805 的作用是將 12V 的直流電轉(zhuǎn)化成 5V 的直流電，圖中的 4 個電容是濾波電容。時鐘電路產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號，而時序所研究的是指令執(zhí)行中各信號之間的相互關(guān)系。然后才得到內(nèi)部復位操作所需要的信號。按鍵電平復位是通過是復位端經(jīng)過電阻與 VCC 電源接通而實現(xiàn)的，如下圖 S1S W P BC12 2 u FR21KR12 0 0 ΩV C CVccRESETVss.... 圖 復位信號及其產(chǎn)生： RST 引腳是復位信號的輸入端，復位信號時高電平有效，其有效時間持續(xù) 24 個振蕩脈沖周期（即 2 個機器周期）以上，若使用頻率為 12MHz 本科生課程設計 （論文） 12 的晶振，則復位信號持續(xù)時間應超 過 2us 才能完成復位操作。 復位電路包括上電復位，按鍵電平復位，按鍵脈沖復位。 89C51 單片機的引腳圖（ 40 腳雙列直插封裝），如 圖 。 P3 口： 8 位雙向 I/O 口，具有第二功能。 P2 口： 8 位雙向 I/O 口，做高 8 位地址線。 P1 口： 8 位雙向 I/O 口，用做普通 I/O 口。 （ 7） P0 口：雙向 8 位三態(tài) I/O 口，在訪問外部存儲器時，可分時用做低 8位地址線和 8 位數(shù)據(jù)線。當 EA 端接高電平時， CPU 訪問并執(zhí)行內(nèi)部 ROM 的指令；但當 PC 值超過 4KB 時，將自動轉(zhuǎn)去執(zhí)行外部 ROM 中的程序。當 89C51 由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機器周期內(nèi) PESN 兩次有效輸出。 ALE 鎖存 P0 口傳送的低 8 位地址信號，實現(xiàn)低 8 位地址與數(shù)據(jù)的分離。當振蕩器工作時，在此引腳上出現(xiàn)兩個機器周期一上的高電平，就可以使單片機復位。通過示波器查看XTAL2 端是否有脈沖信號輸出，可以確認 89C51 的振蕩電路是否正常工作。在 89C51 片內(nèi)， 它是振蕩電路反向放大器的輸出端。當采用外部振蕩器是次引腳輸入外部時鐘脈沖。 單片機最小系統(tǒng)設計 89C51 單片機引腳功能 （ 1） XTAL1：接外部晶體和微調(diào)電容的一端。 當 SCADA 傳來負荷改變的實時信息時，經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換器，將信號傳給單片發(fā)電機組 AT89C51 AGC 時鐘電路 復位電路 SCADA 實時信息 A/D D/A