直流電阻測試儀的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-06 13:36本頁面
【正文】 在變壓器的三相繞組同時(shí)加電壓，同時(shí)測量每相的直流電阻。這使電感值L大為減小，因此時(shí)間常數(shù)τ也就降為最低，測試時(shí)電流變化的過渡過程大為縮短，短時(shí)間內(nèi)便能獲得穩(wěn)定的電流值，進(jìn)而求出繞組的直流電阻值。在測量時(shí)，還應(yīng)考慮繞組電阻的大小受溫度影響的因素和直流電阻的不平衡率等問題。這類儀器的直流電橋的測試電流為毫安級(jí),用于測量變壓器線圈直流電阻時(shí),往往不能反映真實(shí)情況,造成錯(cuò)誤的判斷。然而變壓器油樣的化驗(yàn)結(jié)果卻存在嚴(yán)重問題，、等氣體組分均嚴(yán)重超標(biāo)。隨后研究的電橋法測量儀器結(jié)合了數(shù)字技術(shù)，比如QJ84A，其具有操作簡便和讀數(shù)醒目的特點(diǎn)，但在性能參數(shù)上并沒有很大改進(jìn)。本論文將完成以下幾個(gè)方面的工作：（1） 完成直流電阻測試儀的硬件設(shè)計(jì)。（2）完成直流電阻測試儀的軟件設(shè)計(jì)。（3）完成系統(tǒng)的仿真與調(diào)試。當(dāng)有一個(gè)直流電壓加在電力變壓器繞組兩端時(shí)，由于上述大電感的存在，使得繞組中流過的電流不能突變。通常認(rèn)為，當(dāng)時(shí)，為穩(wěn)定值的時(shí)電路已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定。已經(jīng)知道，電力變壓器是大電感和小電阻串聯(lián)等效。例如某型號(hào)電力變壓器，繞組未飽和電感近似為，直流電阻為，當(dāng)時(shí)，穩(wěn)定時(shí)間達(dá)近小時(shí)。因此，選擇適當(dāng)?shù)碾娏ψ儔浩髦绷麟娮铚y量方法減少測量時(shí)間是非常必要的。又取決于繞組的電感和直流電阻值。根據(jù)直流電阻的測試原理，設(shè)計(jì)出直流電阻測試儀的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如下面圖3所示：單片機(jī)電源管理被測電阻恒流源RS232A/D轉(zhuǎn)換鍵盤/顯示器顯示器 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖通過對(duì)恒流源控制與狀態(tài)檢測，完成對(duì)被測繞組的充電、測量、放電的全部過程，向被測電阻中通入一個(gè)恒定的電流值。以80S51為核心組成單片機(jī)控制單元,通過數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和I/ O口擴(kuò)展,完成測試與控制功能。通過RS232C接口，本系統(tǒng)還可以在上位機(jī)的控制下,完成測量過程并實(shí)時(shí)傳遞測量結(jié)果和測試狀態(tài)；下載測量參數(shù)(如繞組的標(biāo)準(zhǔn)電阻值)；上載所存儲(chǔ)的測量結(jié)果。 單片機(jī)的選型由于單片機(jī)種類繁多，各種型號(hào)都有其一定的應(yīng)用環(huán)境，因此在選用時(shí)要多加比較，合理選擇，以期獲得最佳的性價(jià)比。在開發(fā)過程中單片機(jī)還受到：開發(fā)工具、編程器、開發(fā)成本、開發(fā)人員的適應(yīng)性、技術(shù)支持和服務(wù)等等因素。80S51是INTEL公司MCS51系列單片機(jī)中最基本的產(chǎn)品，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工藝技術(shù)制造的高性能8位單片機(jī)，屬于標(biāo)準(zhǔn)的MCS51的HCMOS產(chǎn)品。此外，80S51還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。掉電模式下，保存RAM數(shù)據(jù)，時(shí)鐘振蕩停止，同時(shí)停止芯片內(nèi)其它功能。 80S51單片機(jī)管腳定義 80S51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) A/D轉(zhuǎn)換器的選型ADC0809是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的CMOS工藝8通道，8位逐次逼近式A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器。 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu) ADC0809管腳定義ADS0809的主要特性：（1）8路輸入通道，8位A/D轉(zhuǎn)換器，即分辨率為8位；（2）具有轉(zhuǎn)換起停控制端；（3）轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs(640KHz)，130μs（500KHz）；（4）單個(gè)+5V電源供電；（5）模擬輸入電壓范圍0～+5V，不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)；（6）工作溫度范圍為40～+85攝氏度；（7）低功耗，約15mW。1264LCD功耗低、體積小、重量輕、超薄的優(yōu)點(diǎn)是其他顯示器無法比擬的，主要運(yùn)用于單步偏激控制和微控制器控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產(chǎn)品中。 12864LCD顯示器第二章 測試儀的硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)由對(duì)恒流源的控制，向被測電阻中通入一個(gè)恒定的電流值。 單片機(jī)最小系統(tǒng)AT89S51是一種帶4K字節(jié)可編程FLASH存儲(chǔ)器的低電壓、高性能的CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 AT80S51單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖恒流源由信號(hào)源和電壓控制電流源（VCCS）兩部分組成。設(shè)計(jì)要求對(duì)不同阻值的直流微電阻進(jìn)行測量，所以在恒流源的設(shè)計(jì)中需要應(yīng)對(duì)不同阻值是通入合適的電流，減小測量的系統(tǒng)誤差。R1至R4代表四行和C1至C4表示的四列。例如，如果按下鍵1行R1和列C1短路等。在該方法中一個(gè)特定的行被保持在較低水平（其它行被保持高）和列檢查低。例如行R1最初保持在較低水平和C1列在掃描過程中發(fā)現(xiàn)低，這意味著按下鍵1。內(nèi)部提供1282字節(jié)的字符顯示RAM緩沖區(qū)。 12864LCD接口電路
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