【正文】 這些電感通常指變壓器或電力線的漏感，需要被放置在理想的電壓源的串聯(lián)與VA，VB和Vc，即他們導(dǎo)致二極管減刑的非瞬時(shí)換向所需的時(shí)間通常是在換向角U，這是一個(gè)功能寄生輸入電感LL，線路頻率ω表示和輸出電流Idc[1]： 。 非理想電壓源供給的電流源通過一個(gè)二極管整流的直流負(fù)載?？梢杂?jì)算出其振幅為 （12）重要的是要注意到在圖 ，電壓與電流的一次諧波相位?？梢钥闯龅氖?，由于二極管整流和電流源的直流負(fù)載，相電流有一個(gè)準(zhǔn)方波形。整流器的輸出端的直流電壓的平均值可以計(jì)算為 (11) 非常適于通過一個(gè)二極管整流的三相電壓源供給的直流電流源負(fù)載。的一相移相對于另一些。這是一個(gè)非線性的，導(dǎo)致開關(guān)元件（二極管）的典型例子非正弦波形的交流波形[1]。 ，電子負(fù)載的事實(shí)，即：它們喂飽反應(yīng)通過二極管整流器的直流負(fù)載。這導(dǎo)致了一個(gè)更小的字段取得額定輸出電壓所需的電流，但在同一時(shí)間，它顯著地增加主發(fā)電機(jī)的同步電感。最低的制冷量（由于最低速度），使這個(gè)問題更為嚴(yán)重。發(fā)生器的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在最低轉(zhuǎn)速需要一個(gè)比較大的主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，以達(dá)到額定發(fā)電機(jī)輸出電壓。為了使盡可能高效的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的變化從1800 rpm至4000 rpm認(rèn)為是最優(yōu)的發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷與速度的關(guān)系。平衡三相電壓，由該逆變器提供給負(fù)載。使得能夠糾正勵(lì)磁機(jī)的電樞交流電壓由旋轉(zhuǎn)的二極管橋，連接整流器的輸出直接到主發(fā)電機(jī)繞組的字段。通過一個(gè)單獨(dú)的，較小的同步機(jī)的勵(lì)磁主發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電壓。 the time required for mutation is usually expressed in terms of mutation angle u, which is a function of parasitic input inductance Ll, line frequency ω and output current Idc [1]:Noninstantaneous diode mutations cause distortion in diode bridge input voltage waveforms, vAB, vBC and vCA, while edges of the current waveform have some finite slope. Also, the average value of the output dc voltage is somewhat reduced pared to the ideal case, and it can be expressed as [1]:It needs to be understood that () and () describe an ideal operation of thediode rectifier in an average sense: they express average dc output voltage by means ofinput ac peak voltage, and fundamental harmonic of input ac current by means of theoutput dc current. These expressions do not contain any information about the voltage ripple at the dc side and the current’s higher harmonics at the ac side. A synchronous generator is never an ideal voltage source, and it is even less so if it is characterized by a large value of synchronous inductance. If it is connected to a diode rectifier, inductance Ll from Fig. is of the order of magnitude of the generator’s synchronous inductance. Therefore, it can be expected that the exciter’s and the main generator’s ac terminal voltage and current waveforms will be heavily distorted [2][7]. Fig. shows measured waveforms of the system from Fig. and can serve as an example of such distortion. It can be seen that the main generator’s linetoline voltage is a quasisquare wave, and the current is also far from being sinusoidal.這項(xiàng)工作是出于需要研究動(dòng)力學(xué)與控制設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，其框圖如圖 。附錄Ⅰ總體電路圖附錄Ⅱ外文翻譯This work was motivated by the need to study dynamics and control design of the system whose block diagram is shown in Fig. . It is a 150 kW generator set with inverter output, in which a natural gas engine drives a synchronous generator (which, throughout this text, will also be referred to as main generator). Field voltage is provided to the main generator by means of a separate, smaller synchronous machine, an exciter. The exciter is constructed with field winding on the stator and armature winding on the rotor。還有本班的各位同學(xué)在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中給予的意見和大力支持也一并表示感謝。真的要感謝老師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給我的啟發(fā)和幫助。在此對老師的細(xì)心教導(dǎo)和幫助表示深深的感謝。老師淵博的專業(yè)知識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度給我留下了深刻的印象。參考文獻(xiàn)[1] 程曉玲,數(shù)字給定式穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì),天津輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2003（2）：45～46[2] ，2005（2）, 25～27[3] ，2000（1）：33～39[4] ，2004（3）：12～16[5] (6)：26－29[6] 楊振吉. .(5)：24－25[7] （2）：28－29[8] [9] [10] [11] [12] [13] Ayres C A, . Family of Converters for Power Recycling during UPS’s Burnin Test[A ] . 26th Annual Meeting of Power ElectronicsConferenee，ESC[C]’:~492[14] Shimer. Daniel W. (Lawrence Livermore Natl Lab). Lange. Arnold C. Bombay, John N. Highpower switchmode DC power supply for dynamic loads. IEEE Industry Applications Society, 1994(2), 10971105[15] Maige, Philippe. Universal power supply integrated circuit for TV and monitor applications. 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Power (4):191196.致謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我有幸選擇我的指導(dǎo)老師，老師作為我們實(shí)驗(yàn)室的指導(dǎo)老師，本身有繁重教學(xué)任務(wù)和工作任務(wù)，但他利用教學(xué)之余和工作之余的時(shí)間督促教導(dǎo)我們完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。自己還有很多可以進(jìn)一步改善，比如可以采用更高精度取樣電阻和PWM控制方式、更高精度的D/A、A/D裝換芯片來提高測量精度等等。雖然此電子負(fù)載能很好的替代傳統(tǒng)的測試方法中一般采用的電阻，更簡單、更快捷、更可靠地對電源、變壓器等電子設(shè)備進(jìn)行輸出特性的測試。此方式適用于測試電壓源，電流源的啟動(dòng)與限流特性。定電壓模式能被使用于測試電源的限流特性。在額定使用環(huán)境下，恒流方式時(shí)不論輸入電壓如何變化（在一定范圍內(nèi)），電子負(fù)載將根據(jù)設(shè)定值來吸收電流，流過該電子負(fù)載的電流恒定。（6）用10位串行A/D電壓電流檢測。（4）能夠直接檢測被測電源的電流、電壓及功率值，各個(gè)參數(shù)都能直觀的在液晶上顯示。（2）能夠?qū)崿F(xiàn)恒流模式、恒壓模式、恒阻模式和恒功率模式的的正常工作。為了解決該問題，把實(shí)現(xiàn)方法由查詢按鍵按下改為“查詢按鍵釋放”，即可準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)按鍵功能。(2)按鍵程序開始設(shè)計(jì)時(shí)，實(shí)現(xiàn)方法為查詢按鍵按下后開始調(diào)用響應(yīng)程序。 軟硬件綜合調(diào)試根據(jù)單片機(jī)分配好的I/O口，將所有的硬件電路和程序連起來檢查，將整個(gè)程序載入，觀察整個(gè)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能是否都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，修改出錯(cuò)、不合適的程序或者更改元件型號或者重新設(shè)計(jì)局部電路。將控制程序各功能模塊，包括顯示模塊、鍵盤輸入模塊、D/A模塊、A/D模塊等分別載入運(yùn)行，將發(fā)現(xiàn)的問題立即找出程序中所對應(yīng)的錯(cuò)誤或不妥之處，反復(fù)進(jìn)行修改完善，直到可以完成所要求的功能。還有就是檢測變量值，比如有一個(gè)程序，一秒鐘變量i加一，在keil的watch widow中監(jiān)測i的變化，按說全速運(yùn)行時(shí)i的值應(yīng)該在監(jiān)測窗口中可以看出來是一直變化的，但是現(xiàn)在還是和仿真時(shí)間一樣，全速運(yùn)行時(shí)根本不變化，直到暫停全速運(yùn)行，值才看出變化。比如說，一些參數(shù)未定設(shè)定等小問題導(dǎo)致整個(gè)程序編譯不通過。編好程序后先分個(gè)個(gè)模塊進(jìn)行調(diào)試。 軟件調(diào)試軟件的錯(cuò)誤只有在運(yùn)行中才會(huì)完全暴露出來，因此各個(gè)模塊的軟件程序分段進(jìn)行調(diào)試。整個(gè)硬件調(diào)試過程是為了驗(yàn)證各功能模塊的設(shè)計(jì)和制作的正確性，是否能夠正常工作，基本的數(shù)據(jù)傳輸是否有錯(cuò)誤。將電路分成控制電路、鍵盤輸入部分、顯示電路、主電路和檢測電路。根據(jù)設(shè)定好的參數(shù)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行分塊調(diào)試。后來將比較器改為了PI調(diào)節(jié)器及負(fù)反饋控制環(huán)路，能夠較精確的控制MOS管的導(dǎo)通量，實(shí)現(xiàn)無靜差的調(diào)節(jié)。但后來經(jīng)過老師的講解，才發(fā)現(xiàn)自己犯了嚴(yán)重的錯(cuò)誤。利用比較的結(jié)果作用在MOS管柵極上，從而達(dá)到其內(nèi)阻變化的目的，形成一個(gè)反饋的電路。同時(shí)也是電子負(fù)載實(shí)現(xiàn)恒流方式的關(guān)鍵部分。后來經(jīng)過老師和上網(wǎng)查找資料，終于明白這種電阻是一種錳銅電阻，專門運(yùn)用于電流采樣電路中，能夠承受較大功率，并且其電阻較小，對于電流的分流作用影響較小，從而對電路的影響較小。同時(shí)采樣電阻的選擇時(shí)也出現(xiàn)了一點(diǎn)問題，對于找的一些資料，看到采樣電阻的選取都很小，小到毫歐。MOS管在這里既作為電流的控制器件同時(shí)也作為被測電源的負(fù)載。在畫電路原理圖過程中是分模塊設(shè)計(jì)的，根據(jù)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)思路，合理選取芯片的參數(shù)。為了達(dá)到設(shè)計(jì)要求，先后進(jìn)行了以下三個(gè)階段的調(diào)試工作:硬件調(diào)試、軟件調(diào)試、軟硬件聯(lián)合調(diào)試。先按下鍵盤的開始鍵，單片機(jī)只執(zhí)行按鍵查詢、LCD顯示等功能。允許輸入的鍵盤查詢流程范圍為0――，超出的數(shù)在確認(rèn)時(shí)能自動(dòng)清零重新輸入，說明輸入數(shù)據(jù)無效。NY鍵盤掃描子程序入口P0口前四位逐行送低電平讀取列值有鍵按下掃描下一位讀取鍵碼值返回 鍵盤掃描子程序。鍵盤識別采用逐行掃描方式，對每一行進(jìn)行掃描，當(dāng)掃到某列有點(diǎn)平變化時(shí)則讀取鍵值并處理。在前10個(gè)時(shí)鐘內(nèi)輸入的是10位DA數(shù)據(jù)，后兩個(gè)時(shí)鐘周期為填充字節(jié)scs = 1；sclk = 0，scs的上升沿和下降沿只有在sclk為低的時(shí)候才有效，D/A轉(zhuǎn)化完成產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，轉(zhuǎn)換輸出至PI調(diào)節(jié)器控制MOS管工作。只有一個(gè)被選擇的從設(shè)備能驅(qū)動(dòng)從MOSO輸出。MOSI信號線:數(shù)據(jù)從SPI總線的主設(shè)備輸出，然后從SPI的從設(shè)備輸入。它可以調(diào)整數(shù)據(jù)比特流，設(shè)備可在不同的波特率下傳輸數(shù)據(jù)。SPI是一個(gè)全雙工同步串行數(shù)據(jù)3線同步字節(jié)傳輸總線接口，加上片選共4線，是基于主/從工作模式的總線協(xié)議，有寫沖突保護(hù)和總線競爭保護(hù)，由Motorofa在其MC68HCXX系列中定義的標(biāo)準(zhǔn)接口。顯示的內(nèi)容可以采用取模軟件取出數(shù)組，將對應(yīng)的點(diǎn)顯示出，最終組合顯示出需要的字體或數(shù)字。對于電流的檢測將電流轉(zhuǎn)化為電壓進(jìn)行檢測，然后在TLC1549AD轉(zhuǎn)換過程中轉(zhuǎn)化回電流，最后送往液晶顯示出來。NY開始系統(tǒng)初始化按鍵掃描處理程序D/A轉(zhuǎn)換電壓電流采樣液晶顯示程序檢測電源是否完成結(jié)束 主程序流程圖 電壓電流采樣流程圖，先復(fù)位時(shí)序成功后，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換口