数控流源的设计_第1页
数控流源的设计_第2页
数控流源的设计_第3页
数控流源的设计_第4页
数控流源的设计_第5页
已阅读5页,还剩3页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

-.z数控电流源目录1总体设计1.1设计任务..............................................................................................1.2设计要求..............................................................................................1.3系统设计方案..............................................................................................1.4总体设计及其工作原理.........................................................................................1.41工作原理............................................................................................................2硬件设计....................................................................................................................2.1ATMEGA16简介........................................................................................................2.2LCD12864的简介......................................................................................................2.3OP07简介.............................................................................................................2.4LM317简介.................................................................................................................2.5D/A转换器DAC08322.6系统模块设计...........................................................................................................2.61单片机控制模块..............................................................................................2.62稳压控制模块.....................................................................................................2.63LCD12864............................................................................................................2.64电源模块...........................................................................................................2.65键盘模块...........................................................................................................2.7系统整体原理图...................................................................................................3软件设计..................................................................................................................3.1系统程序..........................................................................................................4系统测试和误差分析.................................................................................................4.1软件测试..............................................................................................................4.2误差分析..............................................................................................................结论...........................................................................................................................致谢...........................................................................................................................参考文献.......................................................................................................................附录〔1〕系统硬件图..............................................................................................系统程序...................................................................................................1总体设计1.1设计任务任务输出电压:*围0~15V步进可调,步进值为0.1v,电压分辨率0.02v。输出的电流?500mA,输出最大电流为1A。精度:纹波小于10mv显示:lcd12864电压调整:由+—两键分别控制步进值得增减。其他:可输出—15V的电压,采用闭环控制,缩短调节时间。1.2设计要求在输入电压220V、50Hz、电压变化*围+15%~-20%条件下:

a.输出电压可调*围为0~+15V

b.最大输出电流为1.5A

c.电压调整率≤0.2%〔输入电压220V变化*围+15%~-20%下,空载到满载〕

d.负载调整率≤1%〔最低输入电压下,满载〕

e.纹波电压〔峰-峰值〕≤5mV〔最低输入电压下,满载〕

f.效率≥40%〔输出电压9V、输入电压220V下,满载〕

g.具有过流及短路保护功能。1.3系统设计方案用D/A和运算放大器做电流源,有效的缩短调节时间,进一步提高输出精度。设计方案,其主要由微控制器模块、稳压控制模块、电压/电流采样模块、显示模块、键盘模块、电源模块五局部构成。采用常用的ATMEGA16芯片作为控制器,P0口和DAC0832的数据口直接相连,DA的电压输出端接放大器OP07的输入端,设定放大器的放大倍数为5,输出到电压模块LM3317的电压分辨率0.1V。所以,当MCU输出数据增加1的时候,最终输出电压增加0.1V,当调节电压的时候,可以以每次0.1V的梯度增加或者降低电压。液晶屏显示电路,该系统使用LCD12864液晶显示屏,可以清晰地显示分别组成显示电路的十位、个位、小数点位,同时还能显示英文名称和电压/电流单位。本电路的原理是通过MCU控制DA的输出电压大小,通过放大器放大,给电压模块作为最终输出的参考电压,真正的电压,电流还是由电压模块LM317输出。1.4总体设计及其工作原理本设计方案,其主要由微控制器模块、稳压控制模块、电压/电流采样模块、显示模块、键盘模块、电源模块五局部构成。液晶屏显示电路,该系统使用LCD12864液晶显示屏,可以清晰地显示分别组成显示电路的十位、个位、小数点位,同时还能显示英文名称和电压/电流单位。1.4.1工作原理用D/A和运算放大器做电流源,即采用D/A输出调节晶体管的偏值电流AVR单片机(ATMEGA16)掉电存贮单元(AVR单片机内置的EEPROM),LCD12864液晶屏显示单元电压控制单元(LM317)按键电路电源电路基于AVR单片机数控直流电源的设计〔电压〕。图1.1系统原理框图-.z2硬件设计2.1Atmega16介绍ATmega16是基于增强的AVRRISC构造的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,ATmega16的数据吞吐率高达1MIPS/MHz,从而可以减缓系统在功耗和处理速度之间的矛盾。ATmega16AVR内核具有丰富的指令集和32个通用工作存放器。所有的存放器都直接与运算逻单元(ALU)相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时两个独立的存放器。这种构造大大提高了代码效率,并且具有比普通的CISC微控制器最高至10倍的数据吞吐率。ATmega16有如下特点:16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力,即RWW),512字节EEPROM,1K字节SRAM,32个通用I/O口线,32个通用工作存放器,用于边界扫描的JTAG接口,支持片内调试与编程,三个具有比较模式的灵活的定时器/计数器(T/C),片内/外中断,可编程串行USART,有起始条件检测器的通用串行接口,8路10位具有可选差分输入级可编程增益(TQFP封装)的ADC,具有片内振荡器的可编程看门狗定时器,一个SPI串行端口,以及六个可以通过软件进展选择的省电模式。工作于空闲模式时CPU停顿工作,而USART、两线接口、A/D转换器、SRAM、T/C、SPI端口以及中断系统继续工作;掉电模式时晶体振荡器停顿振荡,所有功能除了中断和硬件复位之外都停顿工作;在省电模式下,异步定时器继续运行,允许用户保持一个时间基准,而其余功能模块处于休眠状态;ADC噪声抑制模式时终止CPU和除了异步定时器与ADC以外所有I/O模块的工作,以降低ADC转换时的开关噪声;Standby模式下只有晶体或谐振振荡器运行,其余功能模块处于休眠状态,使得器件只消耗极少的电流,同时具有快速启动能力;扩展Standby模式下则允许振荡器和异步定时器继续工作。本芯片是以Atmel高密度非易失性存储器技术生产的。片内ISPFlash允许程序存储器通过ISP串行接口,或者通用编程器进展编程,也可以通过运行于AVR内核之中的引导程序进展编程。引导程序可以使用任意接口将应用程序下载到应用Flash存储区(ApplicationFlashMemory)。在更新应用Flash存储区时引导Flash区(BootFlashMemory)的程序继续运行,实现了RWW

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论