太陽能最大功率跟蹤控制器的設計與實現(xiàn)畢業(yè)論文設計(已改無錯字)
2022-07-26 13:01:45 本頁面
【正文】 一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。整個系統(tǒng)的程序采用C語言編程[11]。 設計思路軟件的部分主要包括A/D、PWM、液晶屏n51以及系統(tǒng)思路的算法。A/D轉(zhuǎn)換的驅(qū)動程序主要根據(jù)TI官網(wǎng)提供的Datasheet上面的時序圖和一些固定指令來寫；PWM波的產(chǎn)生通過單片機內(nèi)部的定時器中斷來實現(xiàn)；n5110液晶的驅(qū)動程序也通過相應的時序及命令編寫。 TLC2543時序圖，TLC2543的數(shù)據(jù)傳輸是在信號為低電平的情況下進行的，這是個片選信號。數(shù)據(jù)的輸入與輸出是在時鐘信號I/O CLOCK的下降沿進行。芯片處于轉(zhuǎn)換的狀態(tài)下時，信號EOC為高電平，轉(zhuǎn)換結(jié)束時為低電平，驅(qū)動程序的編寫按照此時序圖。PWM設計思路：使用內(nèi)部的定時中斷，最大計數(shù)脈沖為65535，外部晶振為12M時。定時器賦初值的原則（定時器0）：TH0=（65536N）/256，TL0=（65536N）%256，其中N為定時時間，單位為us。再定義一個數(shù)C，定時溢出時C自動加1，此時C為一個常數(shù)，把C可以分為兩段范圍，另一個范圍給其賦0，這樣就實現(xiàn)了脈寬調(diào)制波形的產(chǎn)生。根據(jù)MPPT的算法思路，結(jié)合A/D轉(zhuǎn)換、PWM以及各初始化程序，此流程圖體現(xiàn)出了本設計的核心程序思想。 MPPT算法流程圖 子程序設計實現(xiàn)下面主要分析PWM以及系統(tǒng)算法程序。系統(tǒng)初始化程序：/*位定義，其中P0^0為PWM輸出，P1^0~P1^4為TLC2543接口，P0^3~P0^7為液晶接口*/ sbit pwm_out=P0^0。 sbit eoc=P1^4。sbit ioclk=P1^3。sbit din2543=P1^2。sbit dout2543=P1^1。sbit cs2543=P1^0。sbit sce=P0^3。sbit reset=P0^4。sbit dc=P0^5。sbit sdin=P0^6。sbit sclk=P0^7。void Init_sysm()//初始化系統(tǒng){ Init_n5110()。//初始化液晶 Clear_n5110()。//清屏Init_pwm()。//初始化定時器}PWM信號的產(chǎn)生：void Init_pwm(){ TMOD|= 0x11。//定時器1，工作方式3 TH1 = 0xff。 //定時器賦初值，高8位，定時1us TL1 = 0xff。//低八位 TR1 = 1。 //開定時中斷 IE =0x8A。 //開總中斷}void timer1 () interrupt 3 //3 為定時器1的中斷號 1 定時器0的中斷號 0 外部中斷1 2 外部中斷2 4 串口中斷{ TH1 = 0xff。 //重新賦初值 TL1 = 0xff。 pwm++。 }void pwm(){if(pwm100) pwm=0。 if(pwmnum) //num用于調(diào)節(jié)占空比 pwm_out=1。//輸出高電平 else pwm_out=0。//輸出低電平}MPPT算法程序： void mppt(){ uchar P_new,U_new。 if(PP_new) { if(UU_new) PWM++。 else PWM。 } else { if(UU_new) PWM。 else PWM++。 } }4 系統(tǒng)調(diào)試與測試 調(diào)試與測試工具系統(tǒng)調(diào)試與測試所使用的工具包括：軟件Keil uVision50W太陽能電池板、電線、杜邦線、勝利牌VC890D萬用表、47Ω/20W水泥電阻、100Ω/20W水泥電阻、螺絲刀等。 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件調(diào)試與軟件調(diào)試。硬件調(diào)試包括穩(wěn)壓塊LM7805的輸出電壓和采樣電阻的分壓情況測試。穩(wěn)壓塊的輸出為+5V，比較標準。、R2阻值均已給出，但是由于電阻會存在誤差，所以也要進行相應的校正。：在測試的過程中，發(fā)現(xiàn)了一個很嚴重的問題：用萬用表可以測出R2兩端的電壓，但是用A/D卻采不到電壓。后來通過上網(wǎng)查找資料，其可能的原因在于作為分壓電阻的RR2選取的阻值太大，以至于流過其電流很微弱，導致A/D采不到電壓的后果，然而萬用表卻可以測到電壓是因為萬用表的電壓都是通過運放處理的。 萬用表測量分壓電阻分壓值RR2兩端電壓UR2兩端電壓U2分壓系數(shù)U/U2平均系數(shù)注：表中電壓的單位為V； 調(diào)整電阻后的分壓情況RR2兩端電壓UR2兩端電壓U2分壓系數(shù)U/U2 平均系數(shù)注：表中電壓單位為V；根據(jù)這種猜測，結(jié)合采樣電阻的大小對系統(tǒng)功耗的影響，后來將RR2的阻值改小一個數(shù)量級，但是測得的結(jié)果還是不行，所以只能再降低分壓電阻阻值，直到減小到R1=，R2=460Ω。測試后結(jié)果正常，通過計算，兩者的電阻和對系統(tǒng)的功率消耗也不是很大，電阻選取的都是
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