陳廣文機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì)_第1頁
陳廣文機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì)_第2頁
陳廣文機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì)_第3頁
陳廣文機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì)_第4頁
陳廣文機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì)_第5頁
已閱讀5頁,還剩52頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、電氣控制與可編程控制器技術(shù)課程設(shè)計(jì) 學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè) 機(jī)械制造及自動化 班級 機(jī)械14.3 學(xué)號 070115418080 姓名 程小勇2016年9月1目 錄第1章 緒 論11.1 設(shè)計(jì)背景11.2 工作要求11.3 設(shè)計(jì)的目的及意義2第2章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)32.1 CPU(單片機(jī))與總線部分的選擇32.1.1 CPU(單片機(jī))的概述42.1.2 總線72.2 單片機(jī)存儲器的擴(kuò)展電路92.2.1 單片機(jī)外部存儲器的擴(kuò)展芯片92.2.2 單片機(jī)外部存儲器的擴(kuò)展132.3 主軸電機(jī)的驅(qū)動電路162.3.1 D/A轉(zhuǎn)換電路的選擇142.3.2 主軸電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)192.3.3 主

2、軸電機(jī)控制電路262.4 半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)282.4.1 位置控制單元的設(shè)計(jì)332.4.2 位置檢測單元的設(shè)計(jì)332.5 鍵盤顯示電路的設(shè)計(jì)352.5.1 8155接口芯片簡介352.5.2 8155與8031的接口。372.5.3 鍵盤/顯示接口電路的設(shè)計(jì)382.6 電源模塊的設(shè)計(jì)402.6.1 +12V、-12V、+5V 電源的設(shè)計(jì)412.6.2 +80V電源的設(shè)計(jì)422.7 系統(tǒng)的改進(jìn)43第3章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)443.1 主程序流程圖443.2 鍵盤子程序流程圖453.3 顯示子程序流程圖453.4 中斷子程序流程圖483.5 PID控制算法子程序503.6 轉(zhuǎn)速檢測子程序流程圖50

3、小結(jié)51致 謝52參考文獻(xiàn)530第1章 緒 論1.1 設(shè)計(jì)背景數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力,關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。我國是一個機(jī)床大國,數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)過40多年的發(fā)展,從無到有,從引進(jìn)消化到擁有自己獨(dú)立的自主版權(quán),取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。有四百多萬臺普通機(jī)床。到目前為止,已有很多廠家生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的特點(diǎn)是價(jià)格低廉、編程簡單、操作方便,具有數(shù)控機(jī)床的基本功能。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)主要用于舊機(jī)床的改造和機(jī)械設(shè)備升級換代。1.2 工作要求采用80

4、31單片機(jī)、高低壓驅(qū)動大功率電力電子器件等設(shè)計(jì)簡易數(shù)控裝置,以驅(qū)動步進(jìn)電動機(jī)構(gòu)成半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的位置控制。(1)步進(jìn)電機(jī)停/起、加/減速控制;(2)硬件電路設(shè)計(jì);(3)驅(qū)動電源設(shè)計(jì);(4)軟件流程設(shè)計(jì);1.3 設(shè)計(jì)的目的及意義數(shù)控技術(shù)綜合運(yùn)用了微電子、計(jì)算機(jī)、自動控制、精密檢測、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造等技術(shù)的最新成果,具有動作順序的程序自動控制,位移和相對位置坐標(biāo)的自動控制,速度、轉(zhuǎn)速及各種輔助功能的自動控制等功能。由單片機(jī)控制、步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動的經(jīng)濟(jì)型半閉環(huán)數(shù)控裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單、控制容易、成本低、維修方便,能迅速加減速和全數(shù)字化等優(yōu)點(diǎn),因此,可廣泛用于速度與精度要求不高的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床

5、和舊設(shè)備的改造中。1第一章 緒論11第2章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)對于系統(tǒng)單元電路的設(shè)計(jì),系統(tǒng)主要采用模塊化的設(shè)計(jì)思想,因?yàn)槟K化的設(shè)計(jì)思想有利于系統(tǒng)的維修控制。對于本次所設(shè)計(jì)的系統(tǒng),可將其分成六部分。CPU(單片機(jī))與總線、存儲器擴(kuò)展電路、主軸電機(jī)的驅(qū)動電路、半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的控制電路、鍵盤顯示電路,以及電路供電電源等六部分組成。2.1 CPU(單片機(jī))與總線部分的選擇2.1.1 CPU(單片機(jī))的概述CPU是CNC裝置的核心,具有執(zhí)行計(jì)算和控制能力。CPU主要由控制單元、算術(shù)邏輯單元和一些暫寄存器組成。CPU在CNC裝置工作時,其控制單元從存儲器中依取去處組成程序的指令,進(jìn)行譯碼后,向CNC裝置

6、的各部分按順序發(fā)出執(zhí)行操作的控制信號,同時接受執(zhí)行部件發(fā)出的反饋信號,與程序中的指令信號比較后,決定下一步的應(yīng)執(zhí)行的操作。在運(yùn)算過程中,算術(shù)邏輯單元不斷從存儲器中提取數(shù)據(jù),并將運(yùn)算結(jié)果送回存儲器中保存。通過對運(yùn)算結(jié)果的分析判斷,設(shè)置狀態(tài)寄存器的相應(yīng)狀態(tài)。CPU與存儲器,輸入/輸出接口等通過總線有機(jī)的結(jié)合在一起構(gòu)成CNC裝置。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中我們選用的是Intel公司生產(chǎn)的MCS-51系列高檔8位的8031單片機(jī)。它具有很高的性能,許多功能都超過了8080CPU和Z80CPU,成為當(dāng)代工業(yè)測控類應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)選單片機(jī)。下面對8031做以敘述。 (1)8031內(nèi)部資源簡介一個完整的計(jì)算機(jī)應(yīng)該是由運(yùn)算器、

7、控制器、存儲器和I/O接口組成。一般由微處理器只包含云酸器可控制器兩部分。和一般微處理器相比較,8031增加了四個8位I/O口、一個串行口、128B 的RAM、很多工作寄存器及特殊功能寄存器(SFR)。各部分組成。其中,2個16位定時記數(shù)器,5個中斷源的中斷控制系統(tǒng)、一個全雙工的串行I/O接口、以及片內(nèi)時鐘振蕩器,以上各部分均通過片內(nèi)數(shù)據(jù)總線連接。(2)8031芯片的引腳 8031芯片的引腳如圖3.1所示 1 40 2 39 3 38 4 37 5 36 6 35 7 34 8 33 9 32 10 31 11 30 12 29 13 28 14 27 15 26 16 25 17 24 18

8、 23 19 22 20 218031P1.0P1.1P1.2P1,3P1.4P1.5P1.6P1.7RST/ VPDRXD P3.0TXD P3.1INT0 P3.2INT1 P3.3T0 P3.4T1 P3.5WR P3.6RD P3.7XTAL2XTAL1VSSVCCP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7/VPPALE/P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0VSS VCC RST/ VPD ALE/VPP端口0端口1端口2XTAL1XTAL28031端口3圖3.1 8031芯片的引腳(3) 單片機(jī)8031的引腳功能 四個并行I/O口P0

9、.7P0.0:P0口共有8條引腳,其中P0.7為最高位,P0.0為最低位。P0口既可作地址/數(shù)據(jù)總線使用,又可作為通用的I/O端口使用。當(dāng)CPU訪問片外存儲器時,P0口分時先作低8位地址總線,后作雙向數(shù)據(jù)總線。當(dāng)P0口被地址/數(shù)據(jù)總線占用時,就不能再作I/O口使用了。P1.7P1.0:P1口作通用I/O口使用,用于傳送用戶的輸入/輸出數(shù)據(jù)。P2.7P2.0:P2口是一個8位準(zhǔn)雙向I/O端口,它既可作為通用I/O口使用,也可與P1口配和,作為外存儲器的高8位地址總線,輸出高8位地址,使P2和P1口一起組成一個16位片外存儲器單元地址。P3.7P3.0:這組引腳除作為一般準(zhǔn)雙向I/O口外,每個引腳

10、還具有第二功能。具體分配如表3-1所示。表3-1 P3口各位的第二功能P3口的位第二功能注釋P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7RXDTXDT0T1串行數(shù)據(jù)接收口串行數(shù)據(jù)發(fā)送口外中斷0輸入外中斷1輸入計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)輸入計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)輸入外部RAM寫選通信號(輸出)外部RAM讀選通信號(輸出) 控制引腳ALE/:地址所存允許信號/編程脈沖輸入端;/VPP:允許訪問片外存儲器/編程電源輸入端;:片外程序存儲器允許輸出信號端; RST/VPD:復(fù)位信號輸入端/備用電源輸入端; 時鐘引腳(2條)XTAL1:接外部晶體的一個引腳。在單片機(jī)內(nèi)部,它是反相放大器的輸入端,而這個放大器

11、構(gòu)成片內(nèi)振蕩器。當(dāng)采用外部時鐘時,該引腳必須接地。XTAL2:接外部晶體的另一個引腳。在單片機(jī)內(nèi)部,接上述振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)采用外部時鐘時,該引腳輸入外部時鐘脈沖。 電源引腳(2條) VCC為+5V電源線,VSS為接地線。(4)8031最小應(yīng)用系統(tǒng)單片機(jī)8031是將CPU、RAM和I/O接口都集成在一塊大規(guī)模集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。就其組成而言,一塊單片機(jī)芯片包括了計(jì)算機(jī)的全部基本部件,但它還不能構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)的最小應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)包括:單片機(jī)、上電復(fù)位部分和晶振時鐘源,如圖3.2所示。單片機(jī)8031允許的振蕩晶體可在1.2MHz24 MHz之間選擇,一般取11.0592M

12、Hz。電容C1、C2的取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小及振蕩電路起振速度有少許影響。C1、C2可在20pF100pF之間選擇,一般當(dāng)單片機(jī)外接晶體時的典型取值為30pF,為了提高溫度穩(wěn)定性,應(yīng)采用NPO電容。 圖3.2 單片機(jī)的最小應(yīng)用系統(tǒng)單片機(jī)8031通常采用上電自動復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。在該系統(tǒng)中采用按鈕復(fù)位,如圖3.3所示。各器件的典型取值為:C3=1F;R1=1k;R2=51k。復(fù)位時,只需將按鈕按下,使RET引腳保持高電平為兩個機(jī)器周期以上,就能使單片機(jī)復(fù)位。2.1.2 總線總線是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部各獨(dú)立模塊之間傳遞各種信號的渠道。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,各種功能模塊通過總線有機(jī)的連接起來,通過

13、總線實(shí)現(xiàn)相互間的信息傳送和通信??偩€通常分為片總線、內(nèi)總線和外總線。片總線為元件級總線,是組成一個小系統(tǒng)或CPU插件各芯片間的連接總線。片總線包括地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線,即所謂的三總線結(jié)構(gòu)。如圖3.3所示,為8031的三總線分配圖圖3.3 8031芯片的三總線分配內(nèi)總線又稱系統(tǒng)總線,為板極總線,用于CNC裝置中各插件板之間的連接和通信。如 S-100總線、PC總線、Multi總線、STD、IBM-AT標(biāo)準(zhǔn)總線等。外總線又稱通信總線,它用于系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的通信。這類總線有RS-232C、RS-422、IEEE-488等。實(shí)際應(yīng)用和理論分析證明,STD總線是一種比較好的工業(yè)總線,在國際上獲得

14、廣泛應(yīng)用,也是國內(nèi)優(yōu)選重點(diǎn)發(fā)展的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線。STD總線的CPU摸板幾乎可以包容8位的單片機(jī)8031,并且可以與各種通用的存儲器和I/O口模塊匹配。2.2 單片機(jī)存儲器的擴(kuò)展電路存儲器在簡易數(shù)控裝置中是用來存放程序、數(shù)據(jù)和參數(shù)。在CNC裝置中一般有三種用途的內(nèi)存儲器和一些外存儲器(視需要配置)。內(nèi)存儲器即為:系統(tǒng)軟件存儲器、工作參數(shù)寄存器、工件加工程序存儲器。內(nèi)存儲器位于主機(jī)內(nèi)部,可與CPU直接聯(lián)系,存取速度高,但存儲容量有限。而外部存儲器大多放在主機(jī)外面,一般只與內(nèi)存儲器進(jìn)行交換信息,存取速率低,但存取容量大。由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)所用的8031單片機(jī)內(nèi)部存儲器只有128B的隨機(jī)存儲器RAM,且片內(nèi)無

15、只讀存儲器EPROM。所以,設(shè)計(jì)中必須要對外部存儲器進(jìn)行擴(kuò)展。2.2.1 單片機(jī)外部存儲器的擴(kuò)展芯片(1) 程序存儲器的擴(kuò)展(EPROM)芯片由于在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置中其程序的存儲不是很多,所以在設(shè)計(jì)中,對于EPROM芯片的選擇,系統(tǒng)選用Intel公司的典型系列芯片2764(8K×8),下面對8KB的2764芯片做簡要說明。 2764芯片的引腳2764芯片的引腳排列如圖3.4所示圖3.4 2764芯片的引腳排列 2764芯片的引腳簡介 A0A12:地址線 D0D7: 數(shù)據(jù)輸出線: 地址線: 數(shù)據(jù)輸出選通線: 編程脈沖輸入VPP: 編程電源Vcc: 電源引腳2764芯片的五種工作方式的選擇

16、見表3-2表3-2 2764工作方式的選擇引腳方式(20)(22)(27)VPP/V(1)VCC/V(28)輸出(1113,1519)讀VILVILVIH55DOUT維持VIH任意任意55高阻編程VILVIHVIL12.55DIN編程檢驗(yàn)VILVILVIH12.55DOUT編程禁止VIH任意任意12.55高阻(1) 數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展(SPRAM)芯片一般CNC裝置都選取靜態(tài)、隨機(jī)存儲器SRAM用做單片機(jī)外部數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展。設(shè)計(jì)中系統(tǒng)選取常用的8位數(shù)據(jù)線的6264做為擴(kuò)展芯片。下面對8KB的6264芯片做簡要說明。 6264芯片的引腳62664芯片的引腳排列如圖3.5所示圖3.5 62664芯

17、片的引腳排 6264芯片的引腳簡介A0A12:地址輸入線 D0D7:雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線,用于傳送CPU對芯片的寫數(shù)據(jù)和芯片輸出給CPU的讀數(shù)據(jù):片選信號輸入線,低電平有效。該芯片的26腳(CS)為高電平,且為低電平時才選中該片:讀選通信號輸入線,低電平有效 :寫允許信號輸入線,低電平有效 6264的四種工作方式如圖表3-3所示。 表3-3 6264工作方式的選擇 引腳工作方式D0D7寫VILVIHVILDIN讀VILVILVIHDOUT未選中VIHXX高阻輸出禁止VILVIHVIH高阻另外,在8031單片機(jī)中的16位地址,分為高8位(A15A8)和低8位(A7A0)。高8位由P2口輸出,低8位由P

18、0口輸出,如圖4-3 8031芯片的引腳分配所示。而P0口同時又是數(shù)據(jù)輸入/輸出口,故在傳送時采用分時方式,先輸出低8位地址,然后再傳送數(shù)據(jù)。但是,在對外部存儲器進(jìn)行讀/寫操作時,16位地址必須保持不變,這就需要選用適當(dāng)?shù)募拇嫫鞔娣诺?位地址,以保證P0口線作數(shù)據(jù)總線使用時所選外部存儲器單元的16位地址不丟失,這個外部的寄存器就稱為外部地址鎖存器。該系統(tǒng)采用帶三態(tài)緩沖器的8-D鎖存器74LS373作為外部地址鎖存器。2.2.2 單片機(jī)外部存儲器的擴(kuò)展單片機(jī)與外部的連接均采用前面所提到的三總線連接如圖3.6所示圖3.6 單片機(jī)外部存儲器擴(kuò)展電路圖(1) 三總線連接對與單片8031的總線分配,前面

19、圖3.3中已經(jīng)作了說明。 數(shù)據(jù)線的連接: 存儲器芯片的數(shù)據(jù)線一般連接到8031的P0端口。P0口為8031單片機(jī)的地址總線和數(shù)據(jù)總線的復(fù)用端口。 地址線的連接:外部存儲器的地址信號來自單片機(jī)的P0口和P2口。存儲器的低8位地址由P0口分時送出。P0口首先輸出的低8位地址由ALE選通地址鎖存器鎖存起來,這樣。使P0口能再次送出數(shù)據(jù)信號。存儲器所需要連接的地址線數(shù)目由存儲器芯片容量決定。當(dāng)存儲器沒有用足16根地址線時,余下的P2口線可作為片選控制線使用。在圖3.8中,6264和2764接入13根地址線(P0.0P0.7、P2.0P2.4),使用P2.5作為片選控制線等。 控制信號線的連接:存儲器的

20、控制信號線基本上分為兩類:芯片選通控制和讀寫控制接到8031相應(yīng)的控制信號輸出線上。SRAM的讀寫讀寫控制信號(、)應(yīng)分別與8031的P3.6()和P3.7()相連,EPROM的讀寫控制應(yīng)與8031的讀選通相連;對于實(shí)現(xiàn)片選的方式有線選和譯碼選通兩種方式,系統(tǒng)采用線選的方式。(2)數(shù)據(jù)存儲器和程序存儲器地址的確定數(shù)據(jù)存儲器(SRAM)地址的確定由圖3.8可知,系統(tǒng)是將8031的P2.5口作為片選接口。6264的片選端接8031的P2.5,當(dāng)P2.5輸出為1時,選通 6264,所以有數(shù)據(jù)存儲器的地址范圍為:2000HFFFFH程序存儲器(EPROM)地址的確定由圖3.8可知,2764的片選端同樣

21、接8031的P2.5,P2.5輸出為0時,才能選2764所以,它的地址為0000HDFFFH2.3 主軸電機(jī)的驅(qū)動電路這一部分主要是為主軸電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及實(shí)現(xiàn)其速度的可調(diào)而設(shè)計(jì)的。在本系統(tǒng)中,為了使電機(jī)的控制更加靈活和方便,我們采用了具有多種功能和優(yōu)越性的TD2000系列變頻器TD2000-4T0055G/0075P,來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制,同時在本系統(tǒng)中,我們打破了以往用手動控制來調(diào)節(jié)電機(jī)速度的常規(guī),加入了12位的D/A轉(zhuǎn)換器DAC1208,用它的輸出對變頻器進(jìn)行控制以達(dá)到調(diào)速的目的,使整個系統(tǒng)的操作更加方便和智能化。實(shí)現(xiàn)了數(shù)字控制的目的。下面就具體實(shí)現(xiàn)過程作以介紹。2.3.1

22、D/A轉(zhuǎn)換電路的選擇 對于D/A轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì),為了提高分辨率,系統(tǒng)選用了12位的D/A轉(zhuǎn)換器DAC1208。(1)DAC1208的引腳排列 DAC1208的引腳排列如圖3.7所示。圖3.7 DAC1208的引腳排列(2)DAC1208的引腳功能 DI0DI11:數(shù)據(jù)輸入線,其中DI11為最高位。VREF:基準(zhǔn)電源輸入端(10V10V)。Rfb:內(nèi)部反饋電阻引出端。IOUT1、IOUT2:電流輸出端。BYTE1/2:字節(jié)順序控制信號。該信號為高電平時,開啟8位和4位兩個鎖存器,將12位數(shù)據(jù)全打入鎖存器;當(dāng)該信號為低電平時,則開啟4為輸入鎖存器。CS:片選信號,高電平有效。:輸入寫選通信號,低電平有

23、效。當(dāng)為低電平時,將輸入數(shù)據(jù)傳送到輸入鎖存器;當(dāng)為高電平時,輸入鎖存器中的數(shù)據(jù)被鎖存;CS =1,且同時為低電平時,才能將待轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳送到輸入寄存器。:DAC寄存器寫選通信號,低電平有效。和共同構(gòu)成DAC寄存器的控制信號。在=0時,的低電平將輸入寄存器中的數(shù)據(jù)寫入DAC寄存器,以進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換。:傳送控制信號,低電平有效。與聯(lián)合使用,構(gòu)成第二級鎖存控制。(3)DAC1208與8031單片機(jī)接口如圖3.8所示。圖3.8 DAC1208與8031單片機(jī)接口由圖3.10可知8位數(shù)據(jù)總線D7D0可接8031的P0口,A0是P0口輸出的低8位地址經(jīng)鎖存后的地址最低位。假定譯碼器對A15A3譯碼,則DA

24、C1208對應(yīng)三個地址:在S2有效和A0=1時,寫數(shù)據(jù)高8位。在S2有效和A0=0時寫數(shù)據(jù)低4位數(shù)據(jù);在S1有效時,12位數(shù)據(jù)同時送到12位DAC寄存器并鎖存。DAC1208數(shù)據(jù)線的低4位DI3DI0接在DI11DI8上。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中沒有采用譯碼器,對A15A3進(jìn)行譯碼,而是直接通過8031剩余的I/O口對S2和S1進(jìn)行控制。2.3.2 主軸電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及速度的可調(diào)。系統(tǒng)對主軸電機(jī)的驅(qū)動電路也做了精心的設(shè)計(jì)。為了使電機(jī)的控制更加靈活和方便,系統(tǒng)采用了具有多種功能和優(yōu)越性的TD2000系列變頻器TD2000-4T0055G/0075P,來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)

25、進(jìn)行控制,(1)變頻器的概述變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、再次整流(直流變交流)、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成的。工作時,變頻器把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備,其中控制電路完成對主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆變成交流電,來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制。(2)TD2000-4T0055G/0075P型變頻器基本配線圖在本系統(tǒng)中,因?yàn)橹鬏S電機(jī)的功率一般在5KW10KW之間,所以在設(shè)計(jì)時選用了TD2000-4T005G/0075P型變頻器作為對主軸電機(jī)的控制,

26、具體引腳如圖3.11所示。在圖3.9中,可以看出變頻器的各種引腳的配線圖,包括一些多功能引腳、控制引腳和一些保護(hù)輸出引腳等。另外,在變頻器的配線過程中,我們還應(yīng)該注意以下幾點(diǎn): 可以用電壓(0(2)10V)或電流(0(4)20mA)作為頻率設(shè)定信號輸入。但必須采用屏蔽電纜;控制端子CCI既可輸入電壓信號,又可輸入電流信號,必須根據(jù)輸入信號的類型,在主控板上I/V選擇插座CN10做相應(yīng)的跳線選擇;若采用電流輸入方式,則CN10應(yīng)選擇I側(cè),若采用電壓輸入方式,則CN10應(yīng)選擇V側(cè); 圖3.9 變頻器基本配線圖 用控制端子運(yùn)行時,一般要求通過FWD或REV與COM來控制。特別是在頻率起停的應(yīng)用場合。

27、如果采用變頻器輸入前端的接觸器進(jìn)行變頻器的頻繁起停或正反轉(zhuǎn)控制,將會影響變頻器的壽命。 內(nèi)含制動組件,如制動容量不夠,可在PB,P之間外配電阻或在P、N間外接制動組件; 輔助電源引自正負(fù)母線P和N。 應(yīng)用范圍:風(fēng)機(jī)、水泵、傳送設(shè)備、提升設(shè)備和其他設(shè)備配套。(3) D2000-4T0055G/0075P型變頻器的主要性能容許電網(wǎng)波動范圍:額定電壓±20% 輸出頻率范圍:0-400Hz頻率精度:0.01%×最高頻率顯示方式:四位LED顯示,LCD(中/英)+LED可選核心硬件:IPM+DSP+MCUPWM控制方式:電壓矢量控制防護(hù)等級:IP20安裝方式:5.5KW-90KW壁掛

28、、110KW-220KW裝機(jī)裝柜走線方式:5.5-90KW下進(jìn)下出、110-220KW上進(jìn)下出(5) D2000-4T0055G/0075P型變頻器的主要功能和特點(diǎn)內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器,自帶24V電源;載波頻率110K連續(xù)可調(diào);簡易PLC;直接速度PG反饋接口;模擬和數(shù)字頻率表輸出; 運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的420mA輸出端口; 采用最新的智能功率模塊(IPM)和集成功率模塊(PIM),極大提高整機(jī)可靠性; 優(yōu)化的空間電壓矢量控制技術(shù),輸出諧波少,電壓輸出能力強(qiáng);最先進(jìn)的硬件組合:DSP+CPLD+MCU,高效完成電機(jī)實(shí)時控制算法;死區(qū)補(bǔ)償技術(shù),采用實(shí)時死區(qū)補(bǔ)償技術(shù),消除由于上下?lián)奖坶_關(guān)死區(qū)引起的轉(zhuǎn)源泳動;標(biāo)準(zhǔn)

29、的RS232/485接口,配以規(guī)范的通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)多臺變頻器網(wǎng)絡(luò)控制;無源功率因數(shù)校正(PFC)的技術(shù),滿足輸入功率因數(shù)92%的要求,并能抑制變頻器對電網(wǎng)的干擾;寬電壓工作范圍,能在304V456V范圍正常工作;(6) D2000-4T005G/0075P型變頻器主回路輸入輸出端子各功能見表3-4所示。表3-4 主回路輸入輸出端子功能描述端子名稱功能說明R、S、T三相交流380V輸入端子P、PB外接制動電阻預(yù)留端子N直流負(fù)母線輸出端子U、V、W三相交流輸出端子G接地端子(7)變頻器的各控制端子功能介紹控制端子排序圖:見圖3.10 X1X2X3X4X5COMX6X7X8Y2Y1P24VRFVCL

30、GNDCCLFMAMFWMCOMREVTATBTC圖3.10 變頻器基本配線圖 開路集電極輸出說明:見表3-5所示。表3-5 開路集電極輸出內(nèi)容對應(yīng)功能內(nèi)容對應(yīng)功能0變頻器運(yùn)行中信號(RUN)6頻率上限限制(FHL)1頻率到達(dá)信號7頻率下限限制(FLL)2頻率水平檢測信號(FAR)8變頻器零速運(yùn)行中3過載早期預(yù)報(bào)警信號(OL)9簡易PLC階段運(yùn)行完成指標(biāo)4欠壓封鎖停止中(LU)10設(shè)定計(jì)數(shù)值到達(dá)5外部故障停機(jī)(EXT)11指定計(jì)數(shù)值到達(dá)端子功能說明:如表3-6所示。表3-6 多功能輸入選擇功能表端子記號端子功能說明規(guī)格X1-COM多功能輸入選擇1X1至X8為多功能輸入選擇,可依次由功能碼119

31、126選擇所需功能,各功能碼的內(nèi)容對應(yīng)的能夠見多功能輸入選擇功能表X2-COM多功能輸入選擇2X3-COM多功能輸入選擇3X4-COM多功能輸入選擇4X5-COM多功能輸入選擇5X6-COM多功能輸入選擇6X7-COM多功能輸入選擇7或測速輸入SM1X8-COM多功能輸入選擇8或測速輸入SM2FWD-COM運(yùn)行控制(正轉(zhuǎn)/停止)REV-COM運(yùn)行控制(反轉(zhuǎn)/停止)Y1-COM開路集電極輸出1Y1,Y2對應(yīng)的功能碼為128,129,功能見開路集電極輸出功能表Y2-COM開路集電極輸出2P24-COM24V電源最大輸出電流100mAVRF-GND外接頻率設(shè)定用電源+10VDCVCI-GND模擬電壓

32、頻率設(shè)定輸入輸入范圍0+10VCCI-GND模擬電壓頻率設(shè)定輸入模擬電流頻率設(shè)定輸入輸入范圍0(2)+10V輸入范圍0(2)+10VFM-GND輸出頻率顯示0+10VAM-GND輸出電流顯示0+10VTA,TB,TC變頻器正常:TA-TB閉合,TA-TC斷開變頻器故障:TA-TC閉合,TA-TB斷開接點(diǎn)額定值250Vac-2A,30Vdc-1A2.3.3 主軸電機(jī)控制電路主軸電機(jī)控制電路如圖3.11所示。圖3.11 主軸電機(jī)控制電路由上圖可以看出,我們在TA,和TB兩端加了顯示報(bào)警裝置。來檢測變頻器的正常工作狀態(tài)。當(dāng)TA與TB閉合時,TA與TC斷開,發(fā)光二極管發(fā)光,變頻器正常工作;當(dāng)TA與TC

33、閉合時,TA與TB斷開,發(fā)光二極管不發(fā)光,蜂鳴器開始發(fā)聲報(bào)警,變頻器發(fā)生故障。所以我們得知報(bào)警電路的設(shè)計(jì),可以檢測變頻器的正常運(yùn)行。使得整個系統(tǒng)更加可靠安全。 2.4 半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)前面已經(jīng)提到為了提高系統(tǒng)的精度,系統(tǒng)采用了半閉環(huán)的設(shè)計(jì)思想,這里半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)是通過位置控制單元和位置檢測單元兩部分來實(shí)現(xiàn)的。2.4.1 位置控制單元的設(shè)計(jì)對于數(shù)控裝置的位置控制。系統(tǒng)是通過控制步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。通過鍵盤輸入給定的X軸Y軸的坐標(biāo),通過單片機(jī)內(nèi)部處理,使單片機(jī)輸出的脈沖經(jīng)過光電隔離開關(guān)送入步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動電路,到達(dá)步進(jìn)電機(jī)的繞組,對步進(jìn)電機(jī)實(shí)施控制。所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動電路。(

34、1)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動電路有多種。這里,系統(tǒng)采用了一種具有檢測反饋控制環(huán)節(jié)的步進(jìn)電機(jī)高低壓驅(qū)動電路。下面將做具體介紹。 步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路的比較高低壓驅(qū)動電路又稱雙電壓驅(qū)動電路,可以分為定時控制驅(qū)動與脈沖變壓器式驅(qū)動.脈沖變壓器式驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)簡單,但是因?yàn)槭褂妹}沖變壓器使制造工藝復(fù)雜,成本高且不易模塊化,目前用的很少;因此設(shè)計(jì)了具有檢測反饋控制環(huán)節(jié)的高低壓驅(qū)動電路,利用反饋控制高壓管的導(dǎo)通時間,適應(yīng)不同的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率,提高驅(qū)動能力。 步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路原理與參數(shù)計(jì)算 步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路原理具有反饋控制的高低壓驅(qū)動電路原理如圖3.12所示。圖3.12 具有反饋控制的高低壓驅(qū)動電路由

35、電路可以看出,該電路是在通常的高低壓驅(qū)動電路中加設(shè)了電流檢測電阻Rd和反饋控制環(huán)節(jié)以及驅(qū)動邏輯電路.電路的工作過程:當(dāng)控制脈沖前沿來到時異或門和或門的輸出都為“1”,則高壓控制管T1與低壓控制管T2同時導(dǎo)通,主回路電流i按負(fù)指數(shù)規(guī)律上升: (式3-1)式中 Uh高電壓;Rc,Rd,r分別為限流電阻,電流檢測電阻和繞組直流電阻;I0主回路初始電流;  I0= Uh/(Rc+Rd+r)主回路電氣時間常數(shù)(mS),=L/(Rc+Rd+r) L步進(jìn)電機(jī)一相繞組的電感量(mH).當(dāng)電流上升到電機(jī)額定電流的120%時,電流檢測電阻Rd上的電壓UC大于參考電壓Uref,檢測環(huán)節(jié)輸出一個正

36、脈沖使高壓控制管關(guān)斷;此時由低壓電源UL經(jīng)D2向繞組供電,使維持電流為電機(jī)額定電流的90100%.因低壓電源提供的維持電流小于高壓電源提供的上升電流;Rd上的電壓Uc小于參考電壓Uref,檢測環(huán)節(jié)不再輸出正脈沖,即在一個控制脈沖周期內(nèi)T1只導(dǎo)通/截止一次,大大的減小了T1在切換過程中的功耗,使溫度下降.而T2在整個控制脈沖的周期內(nèi)一直處于深度飽和,本身的壓降很?。ㄒ话阈∮?伏)故發(fā)熱量很小.控制脈沖及檢測脈沖與電流波形的關(guān)系見圖3.13 。 圖3.13 控制脈沖及檢測脈沖與電流波形 步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路參數(shù)的計(jì)算 Uh的確定. 由式(1)可得:當(dāng)控制脈沖前沿來到,即t=0時,電流上升率為:圖1具

37、有反饋控制的高低壓驅(qū)動電路                     (式3-2 ) 即 Uh高,電流上升率大,步進(jìn)電機(jī)高頻運(yùn)行時動態(tài)性能好.但相應(yīng)的管子耐壓也增大,成本會有所增加,特別對于定時控制驅(qū)動電路則應(yīng)嚴(yán)格控制Uh避免出現(xiàn)電流過載.一般取Uh=120200V,運(yùn)行頻率大于600010000HZ時取Uh=300V. UL的選取應(yīng)使UL滿足 (式3-3 )式中I1步進(jìn)電機(jī)繞組的額定電流,一般UL為912V.電壓低,限流電阻小

38、,發(fā)熱量小. 檢測采樣電阻Rd一般取0.30.5,阻值大Uc化敏感但發(fā)熱量大.限流電阻Rc滿足時間常數(shù)=L/(Rc+Rd+r)的要求及式(3)的關(guān)系. 例如:某110mm反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī),繞組電阻r=0.37;電感L=8mH;額定電流I1=6A.取低壓UL=12V;限流電阻Rc =1.5檢測電阻Rd =0.3,電氣時間常數(shù)=3.6mS.取高壓Uh=120V時,電 流上升到7A需0.45 mS ;Uh =300V電流上升到7A僅需86S.由此可見,如采用定時控制高低 壓驅(qū)動電路,將高壓管的控制脈沖寬度按有關(guān)資料推薦調(diào)整到t=,則步進(jìn)電機(jī)的繞組電流將接近40A,這是不容忽視的! 高低壓反饋控制驅(qū)動電

39、路的優(yōu)點(diǎn)綜上所述我們可以得出: 高低壓反饋控制驅(qū)動電路克服了高低壓定時控制驅(qū)動電路的低頻過載、高頻出力不足使步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生失步的現(xiàn)象,可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)理想的矩頻特性,并且可以根據(jù)不同的最高運(yùn)行頻率調(diào)整電源電壓Uh; 高低壓反饋控制驅(qū)動電路消除了恒流斬波電路因斬波過程產(chǎn)生的高頻電磁噪音和斬波管過熱現(xiàn)象;每個控制脈沖產(chǎn)生的上升電流大,加速性能好; 因電路中高壓控制管截止時步進(jìn)電機(jī)繞組產(chǎn)生的反電勢使電流波形上部產(chǎn)生下陷,平均電流下降,下降幅度達(dá)20%使步進(jìn)電機(jī)的保持力矩有所下降. 2.4.2 位置檢測單元的設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用光電碼盤作為位置檢測裝置,直接發(fā)出位移記數(shù)脈沖,可以省去像旋轉(zhuǎn)變壓器位置檢測裝置所需

40、的模擬量到數(shù)字量的的變換電路,而且還可以省去作為速度反饋的測速發(fā)電機(jī),這樣即簡化了電路,又降低了成本.(1)光電轉(zhuǎn)換整形電路的設(shè)計(jì)在檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速時,可采用如下圖 3.14所示光電轉(zhuǎn)換整形電路,將開有小孔的轉(zhuǎn)盤安裝在電機(jī)的主軸上孔的位置對準(zhǔn)紅外發(fā)光管和紅外接受接收管。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)孔經(jīng)光電管之間在接收管T的集電極產(chǎn)生如圖P1所示波形經(jīng)施密特觸發(fā)器整形后轉(zhuǎn)換成脈沖方波P2脈沖在一時間內(nèi)進(jìn)行記數(shù),即可實(shí)現(xiàn)測速。+5V1k680k680k13DU31T2FG-5SCDP1P2圖 3.14 光電轉(zhuǎn)換整形電路對于P1P2的波形整定我們是靠由555組成的施密特觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)的,其工作原理:如圖3.15所示。

41、P1 UT+UT- P2擋光受光擋光受光擋光圖 3.15 555組成的施密特觸發(fā)器的工作原理(2)轉(zhuǎn)速檢測電路為了在高速和低速時都能得到較高的精度我們采用M/T法測速電路,上述光電碼盤輸出的信號處理后,用3#8253的T2對其進(jìn)行記數(shù)得到M1同時用的T1對頻率為FOSC的高頻脈沖進(jìn)行記數(shù),得到記數(shù)M2測速電路如圖3.16所示 圖3.16 轉(zhuǎn)速檢測電路綜上所述,半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì),是通過鍵盤輸入給定的X軸Y軸的坐標(biāo),通過單片機(jī)內(nèi)部處理,使單片機(jī)輸出的脈沖經(jīng)過光電隔離開關(guān)送入步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動電路,對步進(jìn)電機(jī)實(shí)施控制。再通過速度檢測元件光電碼盤,將步進(jìn)電機(jī)的速度轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖量的變化,再通過整形放大送給

42、單片機(jī)進(jìn)行記數(shù)。通過單片機(jī)內(nèi)部比較,進(jìn)行調(diào)整,再輸出脈沖控制步進(jìn)電機(jī),形成一個閉環(huán)控制電路。2.5 鍵盤顯示電路的設(shè)計(jì)鍵盤和顯示器接口電路常使用8155接口芯片,所以下面先介紹8155接口芯片,然后再介紹接口電路。2.5.1 8155接口芯片簡介8155為40引腳雙列直插式封裝芯片,其引腳見圖3.17所示。PC3PC4TIMERINRESETPC5TIMEROUTIO/MCERDWRALEAD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7GNDVCCPC2PC1PC0PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0PA7PA6PA5PA4PA3PA2PA1PA01 402 393 384 375

43、 366 357 34 8 339 3210 8155 3111 3012 2913 2814 2715 2616 2517 2418 2319 2220 213.17 8155接口芯片引腳8155芯片內(nèi)含256個字節(jié)的靜態(tài)RAM,兩個8位并行口PA和PB,一個6位并行口PC,工作方式可由程序設(shè)置。另外還有一個14位的計(jì)數(shù)器,可以對輸入脈沖進(jìn)行減法記數(shù)。引腳TIMIN位定時計(jì)數(shù)器時鐘輸入端,由外部輸入時鐘脈沖;TIMOUT為定時器輸出端。定時器啟動時后,能對輸入端的脈沖進(jìn)行記數(shù),當(dāng)減法計(jì)數(shù)器減至零時,在TIMOUT端輸出一個脈沖信號。是片選信號線(輸入),當(dāng)為低電平時,表示此芯片被選中,允許它

44、與CPU通信;IO/是I/O口及存儲器選擇線(輸入),當(dāng)為低電平且IO/為低電平時,選擇片內(nèi)RAM;當(dāng)為低電平且IO/為高電平時,選擇I/O口;ALE是地址鎖存信號線(輸入)當(dāng)ALE信號有效時把CPU輸出至8155的地址信號、片選信號及IO/信號都鎖存到內(nèi)部鎖存器。D0D7是地址、數(shù)據(jù)線,因?yàn)樾酒瑑?nèi)含有地址鎖存器,因此,既能傳遞地址信息,又能傳送數(shù)據(jù)信息。2.5.2 8155與8031的接口。8155與單片機(jī)的接口如圖3.18所示 圖3.18 8155與8031的接口。由上圖可以看出,由于8155內(nèi)部有地址鎖存器并且有ALE引腳,因此它和MCS-51系列單片機(jī)的接口很簡單,只要將8155的輸入

45、控制端與8031單片機(jī)各同名端相連,將AD7AD0與8031的P0.7P0.0相接,、IO/可分別與P2.7、P2.0相連,如圖3.10所示,此時8155地址可分配如下:內(nèi)部256字節(jié)ROM的地址:7E00H7EFFH;命令/狀態(tài)口地址: 7F00H;PA口地址: 7F01H;PB口地址: 7F02H;PC口地址: 7F03H;定時低8位寄存器地址: 7F04H;定時器高6位及2位定時輸出方式寄存器地址: 7F05H。2.5.3 鍵盤/顯示接口電路的設(shè)計(jì)為了使操作人員能夠隨時掌握X軸Y軸的位置變換情況,系統(tǒng)設(shè)計(jì)了6位LED顯示器。采用CS5137T共陰極數(shù)碼管。如下圖3.19所示。圖3.19

46、鍵盤/顯示接口電路的設(shè)計(jì)圖中,DS0DS2為X軸的位置顯示,最大顯示999的數(shù)值; DS3DS5為Y軸的位置顯示,最大顯示999??偣灿袃煞N顯示方式:分別為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。根據(jù)系統(tǒng)的要求,這里我們采用動態(tài)顯示方式。8155的PA0PA7作為段選線,PC0PC5為六條位選線。由圖可知,我們設(shè)計(jì)了一個鍵盤,因?yàn)橄到y(tǒng)X軸,Y軸的給定值的輸入只能通過鍵盤來完成。設(shè)計(jì)中考慮到所用的鍵比較多,所以系統(tǒng)采用了非編碼鍵盤的形式。鍵盤排成8行6列矩陣,共48個鍵。PB0PB7是8根行線,PC0PC5是8根列線,在列線與行線的交叉點(diǎn)上安裝按鍵。由圖可以看出8155的PC口既充當(dāng)了鍵盤掃描的8根列線,又充當(dāng)了顯

47、示電路的六條位選線。PB口的8根列線按一定時間間隔輪流輸出低電平。當(dāng)掃描到某一列線上時,若無鍵按下,則行線都是高電平;若有一鍵按下時,交叉點(diǎn)上對應(yīng)的行線變?yōu)榈碗娖健_@個低電平信號被計(jì)算機(jī)捕獲后,根據(jù)此鍵對應(yīng)的行線和列線的位置,計(jì)算機(jī)可以判斷出鍵值,完成一次鍵輸入掃描工作。顯示相應(yīng)的X、Y軸的坐標(biāo)值。2.6 電源模塊的設(shè)計(jì)在電子設(shè)計(jì)與制作中,直流電源的設(shè)計(jì)是很重要的內(nèi)容。在本系統(tǒng)中,所需的電源主要有給集成芯片供電的+5V電壓和給集成運(yùn)放供電的±12V電壓,以及驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的80V高壓電源,2.6.1 +12V、-12V、+5V 電源的設(shè)計(jì)電源在進(jìn)行電源設(shè)計(jì)時功率交流輸入端加一級電源濾波

48、器,以降低工頻頻率的干擾,本方案的直流穩(wěn)壓電源采用通用的橋式全波整流大電容濾波和三端固定輸出的集成穩(wěn)壓器,輸出電路由+12V穩(wěn)壓供給從而大大降低了電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率等指標(biāo),為了保證電路的有效性和可靠性。所有的集成穩(wěn)壓器根據(jù)功耗均安裝有充足余量的散熱片。其中正電源輸出的穩(wěn)壓選用W7800系列的三端穩(wěn)壓器,負(fù)電壓輸出的穩(wěn)壓選用W7900系列的三端穩(wěn)壓器,其電路圖如圖3.20所示。圖3.20 電源電路2.6.2 +80V電源的設(shè)計(jì)為步進(jìn)電機(jī)的高壓驅(qū)動能正常的工作, 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個+80V的直流穩(wěn)壓電源,提供高壓電源供電,設(shè)計(jì)中,我們選用各方性能都比較好的串聯(lián)式直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)思想來實(shí)現(xiàn)。電源電

49、路如圖所示。3.21所示。3.21 串聯(lián)式直流穩(wěn)壓電源由圖可知,它主要由四部分組成,即:調(diào)整部分、放大部分、基準(zhǔn)電壓部分和采樣部分四部分組成。利用電壓串聯(lián)負(fù)反饋,穩(wěn)定輸出電壓,其穩(wěn)定過程為: 取樣 UF 放大 U0 控制 UCEU0U0 調(diào)整 要使得U0=80V,則,U0=80V,而U0UZ/F所以我們必須得確定UZ和F這兩個參數(shù)才能確定U0的值。(1)UZ的確定:UZ是穩(wěn)壓管兩端的電壓,我們可以根據(jù)對穩(wěn)壓管的選型來確定穩(wěn)壓管兩段端的電壓,由于要求是80V的電壓,所以這里我們選擇穩(wěn)壓管的型號為IN6023(最大耗散功率0.5、最大工作電流4.5)它可以穩(wěn)定91V的電壓,再根據(jù)對取樣比的調(diào)節(jié),我們就可以得到穩(wěn)定的+80V電壓。(2)取樣比F的確

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論