众文网1.毕业论文：基于单片机的交流异步电动机变频调速系统设计
小型普通交流异步电动机变频调速性能研究摘要：变频器和普通交流异步电机组成的调速系统被广泛使用，但人们还只是根据经验确定电机的最佳变频调速范围。
本文通过测试普通交流异步电机在频率改变时的输出转矩转速和效率曲线，定量的研究了在频率改变时其性能的变化，在此基础上提出了交流异步电机变频调速的最佳频率范围。关键词：变频调速 普通交流异步电机 最佳调速范围Abstract:The system that ismade from common alternate inverter is extensively used. Butpeo-ple still certain the scope ofsuperior frequency thatcommon alternate experience. Author testedthe curves of rotation number, torque and efficiencywhen common alternate electrical at different frequen-cies. On the base, we bring forward the scope of superior frequency that common alternate electrical asynchronousmotor.Key words:adjusting the speed by changing frequency; common alternate electrical asynchronousmotor; optmi um scope that com-mon alternate electrical 变频调速是一种典型的交流电动机调速方法，交流电动机采用变频调速技术不仅能够实现无级调速，而且可以根据负载的不同，通过适当调节电压和频率的关系，使电机始终在高效率区运行，并且保证良好的动态性能，因而被广泛使用[1]。
目前，世界上有60%左右的发电量是通过电动机消耗的。据统计，我国各类电动机的装机容量已超过4亿kW，其中异步电动机约占90%，拖动风机、水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。
在目前4亿kW的电动机负载中，约有50%的负载是变动的，其中的30%可以使用电动机调速[2, 3]。虽然，有专门为变频调速系统而设计的变频调速电机，但是由于变频调速电机价格较贵，所以在大多数有调速要求的系统中都是变频器和普通交流异步电机组成的调速系统[4]。
但是，在实际生产中，还只是凭借经验确定交流异步电机运行的频率范围，而对普通交流异步电机在频率改变时，电机的各项性能指标的大小和变化情况还没有定量研究。在本文中，我们以Y100L1-4普通三相交流异步电机和松下VF-8X变频器组成的变频调速系统为测试对象，测试普通交流异步电机在频率改变时的各项性能指标，以这些实验数据为依据，进而分析确定普通交流异步电机变频调速的最佳调速范围。
在测试中所有的实验均按照国标中三相异步电机型式实验的相关规定进行。1 频率改变时电机的实际性能测试在测试中，电机采用恒压频比控制方式，为了实际测得电机在不同频率下运行时，电机的输出转矩、转速和效率的变化，需要进行电机在不同频率下的负载实验。
为了保护电机，首先根据电机参数，计算出电机在各个频率和转矩提升电压下的转矩转速理论曲线，进而根据其做电机负载实验。最后，利用MATERLAB对测得的离散数据进行处理，将其用光滑曲线连接，并与理论的曲线进行比较分析。
1. 1频率变化时转矩转速理论和实际测得曲线的比较根据电机的T形等效电路图，可以得出电机的转矩转速方程为： 下的转矩转速（转差率）曲线。从图可知，电机在不同频率下的转矩转速理论曲线是一组相互平行的曲线，电机的最大转矩随频率的降低而降低。
实际测得的转矩转速曲线和理论转矩转速存在有落差，这主要是由电机的各种损耗引起的，并且，随着电机负载的增加，电机实际转速相对于理论转速的落差越大，当达到或接近电机最大转矩时，转速会急剧降落[5]。另外，实际转矩转速曲线之间并不平行，而是随着频率降低曲线变得越陡，也就是说电机的机械特性变得越来越软。
可以看出在频率为10Hz时，电机转矩转速实际曲线和理论曲线相差较大，电机的机械特性变得很软，过载能力变得很低。虽然，当电压提升时，电机在低频时的性能会得到一定的改善，例如，实际测试中，在f=20 Hz时，提升电压从0增加到30 V时，电机实际测得的最大转矩从19.5(N·m)增加到了28·5(N.m)。
但是，在f=10 Hz时，其过载能力改善并不理想，理论最大转矩能达到31. 2 (N·m)，但是实际测试只有18(N·m)，而且，由于机械特性太软，导致转速太低，散热能力变差，同时由于转矩提升电压过高，将引起电机铁心的过分饱和，励磁电流急剧增加，导致绕组过分发热，从而损坏电机，实际能够长期稳定拖动的最大负载只能达到10(N·m)左右。1. 2频率变化时实际测得的效率变化曲线电机的效率是电机性能的重要参数之一，电机的效率可由下式计算得出：η=1-Pcu1+Pfe+Pcu2+PΩ+PΔP1Pcu1=3I21R1 Pfe=3I2mRm Pcu2=3I′22R′2式中：η—效率，Pcu1—定子铜耗，Pfe—电机铁耗，Pcu2—转子铜耗，PΩ—机械损耗，PΔ—杂散损耗，Rm—励磁电阻，I1—定子电流，Im—励磁电流，I′2—转子归算电流。
实验中可测出定转子的电流值，根据温升可修正电机的定转子电阻值，进而计算出电机定转子铜耗和电机铁耗，另外，电机机械损耗和杂散损耗取其推荐值，从而计算出电机的理论效率。而电机实际效率则是由测得的电机输出功率直接除以。
2.单片机的毕业论文怎么写
一、毕业设计题目及要求 （2个） 1、基于单片机控制的电动机Y-△启动的设计 要求：1）控制器为单片机，电动机为三相异步电动机；2）启动时间为3秒；3）由按键设置电动机Y-△运行、停止。
2、基于单片机控制的可调直流稳压电源的设计 要求：1）控制器为单片机，电压输出范围为0-10V，电压精度为0.1V;2）通过数码管显示电压值；3）由按键设置电压值。 二、毕业设计用到的主要软件（及功能） 毕业设计用到的主要软件（及功能）：Keil 51（源程序编译），Proteus（电路仿真），AutoCAD（绘图）， Visio（绘流程图）， Protel 99SE（原理图电路设计，PCB板制作） 三、单片机方面毕业设计要求 1、学会编写程序（用C语言或汇编语言），用Keil 51软件对源程序进行编译。
2、学会用Proteus电路仿真软件对所设计的硬件电路进行仿真。 3、在写毕业论文时，学会用Word、AutoCAD, Visio,Protel 99SE等软件对程序流程图、电路原理图等进行绘制。
相关答案 ↓位朋友，以51单片机为例。51现在很多都是用仿真器来进行在线调试的，而每个公司的仿真器都会有自带的编程软件，当然，跟keil是差不了多少的。
步骤大体如下： 1.新建，进行程序的编写 2.连上仿真器或烧写器，这一步有可能要对仿真器或烧写器进行设置，具体可看它们的使用说明 3.对程序进行编译，这一步会自动检测你的程序有没错，如果有错，是不能进入下一步的.如果你用的是仿真器，这一步编译成功后就可以直接运行进行在线调试了。 4.如果用的是烧写器，那就进行烧写 各个软件和调试方法会有些不同，但大体就是这样，一些调试工具的说明书也有很详细的说明。
学参数测量技术涉及范围广，特别是微电压、微电流、高电压以及待测信号强弱相差极大的情况下，既要保证弱信号的测量精度又要兼顾强信号的测量范围，在技术上有一定的难度。传统的低成本仪表在测量电压、电阻时都采用手动选择档位的方法来转换量程。
在使用中，当忘记转换档位时，会造成仪表测量精度下降或损坏。 现代电子测量对系统的精度要求越来越高且智能化程度也越来越高。
全量程无档自动量程转换电压表和电阻表是在保证测量精度不下降的前提条件下省去手动转换量程的工作，得到了广泛应用。 本文介绍了一种基于AT89S52 单片机 的智能多用表。
该表能在单片机的控制下完成直流电压、电阻和直流电流的测量。测量电流部分采用了简单的I/V转换电路完成测试；测量电压部分结合模拟开关CD4051和运算放大器OP07构成程控放大器，实现了自动量程转换；测量电阻部分也由模拟开关CD4051和运算放大器OP07相结合，在单片机控制下完成了自动量程转换。
电流、电压和电阻的最终测量信号都在单片机的控制下由12位A/D转换器TLC2543进行采集，采集的信号经单片机数据处理后通过LCD(12864)显示出来，测量结果还可以由带有串行EEPROM的CPU存储器和监控器的X25045进行多个数据保存。 关键词：TLC2543 自动量程转换 程控增益放大器 电压 电阻 电流 目录 摘要1 Abstract 2 第一章 绪论 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能仪器/仪表国内外发展概况 5 1. 3 课题研究目的及意义 6 第二章 系统结构及功能介绍 8 2. 1 系统功能和性能指标 8 2. 1. 1 仪表功能 8 2. 1. 2 性能指标 8 2. 1. 3 本机特色 8 2. 1. 4 系统使用说明 9 2. 2 系统工作原理概述 9 第三章 方案设计与论证 11 3. 1 量程选择的设计与论证 11。
3.单片机的毕业论文怎么写
一、毕业设计题目及要求 （2个） 1、基于单片机控制的电动机Y-△启动的设计 要求：1）控制器为单片机，电动机为三相异步电动机；2）启动时间为3秒；3）由按键设置电动机Y-△运行、停止。
2、基于单片机控制的可调直流稳压电源的设计 要求：1）控制器为单片机，电压输出范围为0-10V，电压精度为0.1V;2）通过数码管显示电压值；3）由按键设置电压值。 二、毕业设计用到的主要软件（及功能） 毕业设计用到的主要软件（及功能）：Keil 51（源程序编译），Proteus（电路仿真），AutoCAD（绘图）， Visio（绘流程图）， Protel 99SE（原理图电路设计，PCB板制作） 三、单片机方面毕业设计要求 1、学会编写程序（用C语言或汇编语言），用Keil 51软件对源程序进行编译。
2、学会用Proteus电路仿真软件对所设计的硬件电路进行仿真。 3、在写毕业论文时，学会用Word、AutoCAD, Visio,Protel 99SE等软件对程序流程图、电路原理图等进行绘制。
相关答案 ↓位朋友，以51单片机为例。51现在很多都是用仿真器来进行在线调试的，而每个公司的仿真器都会有自带的编程软件，当然，跟keil是差不了多少的。
步骤大体如下： 1.新建，进行程序的编写 2.连上仿真器或烧写器，这一步有可能要对仿真器或烧写器进行设置，具体可看它们的使用说明 3.对程序进行编译，这一步会自动检测你的程序有没错，如果有错，是不能进入下一步的.如果你用的是仿真器，这一步编译成功后就可以直接运行进行在线调试了。 4.如果用的是烧写器，那就进行烧写 各个软件和调试方法会有些不同，但大体就是这样，一些调试工具的说明书也有很详细的说明。
学参数测量技术涉及范围广，特别是微电压、微电流、高电压以及待测信号强弱相差极大的情况下，既要保证弱信号的测量精度又要兼顾强信号的测量范围，在技术上有一定的难度。传统的低成本仪表在测量电压、电阻时都采用手动选择档位的方法来转换量程。
在使用中，当忘记转换档位时，会造成仪表测量精度下降或损坏。 现代电子测量对系统的精度要求越来越高且智能化程度也越来越高。
全量程无档自动量程转换电压表和电阻表是在保证测量精度不下降的前提条件下省去手动转换量程的工作，得到了广泛应用。 本文介绍了一种基于AT89S52 单片机 的智能多用表。
该表能在单片机的控制下完成直流电压、电阻和直流电流的测量。测量电流部分采用了简单的I/V转换电路完成测试；测量电压部分结合模拟开关CD4051和运算放大器OP07构成程控放大器，实现了自动量程转换；测量电阻部分也由模拟开关CD4051和运算放大器OP07相结合，在单片机控制下完成了自动量程转换。
电流、电压和电阻的最终测量信号都在单片机的控制下由12位A/D转换器TLC2543进行采集，采集的信号经单片机数据处理后通过LCD(12864)显示出来，测量结果还可以由带有串行EEPROM的CPU存储器和监控器的X25045进行多个数据保存。 关键词：TLC2543 自动量程转换 程控增益放大器 电压 电阻 电流 目录 摘要1 Abstract 2 第一章 绪论 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能仪器/仪表国内外发展概况 5 1. 3 课题研究目的及意义 6 第二章 系统结构及功能介绍 8 2. 1 系统功能和性能指标 8 2. 1. 1 仪表功能 8 2. 1. 2 性能指标 8 2. 1. 3 本机特色 8 2. 1. 4 系统使用说明 9 2. 2 系统工作原理概述 9 第三章 方案设计与论证 11 3. 1 量程选择的设计与论证 11。
4.电气自动化毕业设计的论文
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60 PLC在恒压供水控制中的应用
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5.求一份某单片机控制系统的设计与应用的论文
步进电机的单片机控制系统的设计摘要：采用8051单片机来控制步进电机，实现了软件与硬件相结合的控制方法。
用软件代替环形分配器，达到了对步进电机的最佳控制。采用的H-桥驱动器使步进电机在开环状态下达到较高的变速转速，同时断电相不产生负的转矩分量，其能量被输入到电源，即将接通的下一相中去，增大了电流容量，提高了其工作的可靠性。
关键词：步进电机；单片机； H-桥驱动器1 引言本文主要研究基于8051单片机的步进电机的驱动器，驱动采用H-桥驱动电路，使步进电机可在智能化程序控制下完成正转、反转、加减速及细分等各种操作。文中所设计的H-桥驱动电路可使步进电机具有更高的性能，同时把数字电路与驱动电路隔离开，避免了步进电机运行时所产生的冲击电压和电流干扰单片机。
2 控制系统的硬件设计步进电机的单片机控制系统硬件原理图如图1所示。 系统中采用并行控制，用单片机接口线直接去控制步进电机各相驱动线路。
键盘作为一个外部中断源，设置了步进电机正转、反转、档次、停止等功能，采用中断和查询相结合的方法来调用中断服务程序，完成对步进电机的最佳控制，显示器及时显示正转、反转速度等状态。由于篇幅有限，在此仅给出H-桥驱动电路和D/A转换接口电路的设计。
（1）H-桥驱动电路的设计H-桥驱动电路如图2所示。其主电路的功率三级管使用4个VMOS-FET分为Q1和Q4及Q2和Q3两组。
其中，Q1和Q3为低电平导通高电平关断；Q2和Q4为高电平导通，低电平关断。采用LM339比较器作为电流检测元件，改变其输入参考电压，即可改变流过电机绕组的最大电流。
比较器用一个D/A转换器来控制其参考电压，使其为一梯变化的电压值，可以实现对步进电机的细分控制。采用耦合变压器驱动VMOS功率管Q1和Q3，使其不存在静态导通条件。
同时用7406反向器和74LS00组成逻辑电路提供VMOS功率管栅极电压，其输出电压为10~15 V，可以保证VMOS功率管可靠截止和导通。当电机某相绕组通电时，输入控制脉冲使Q1和Q4导通，Q2和Q3截止，电流从电源经Q1和Q4，右侧比较器以及电机绕组通过，当绕组电流达到额定值时，右侧比较器发生翻转控制Q1关断，而电流一下降，Q1再次接通。
这种断续作用使相电流维持一个平均值。当电机绕组断开时，Q1和Q4截止，Q2和Q3接通，电流迅速从Q2,Q3和左侧比较器自行调整关闭功率管Q3，使电机绕组与高压电源断开，避免了绕组在电流衰减到零时再接着反向充电。
（2）D/A转换接口电路的设计D/A转换接口电路如图3所示。图中用DAC0832作为D/A转换器芯片，其输入为电流信号，可用UA741集成运放将输出的电流信号转换成电压信号。
DAC0832的寄存器选择信号CS及数据传送信号XFER都与地址线相连，当地址线选择好DAC0832后，只要输出WR控制信号，DAC0832就能一步完成数字量的输入锁存和D/A转换输出，并由UA741集成运放将电流转换为电压信号输出控制比较器的参考电压。 3 控制系统的软件设计在软件设计中仅给出系统的正、反转控制程序和系统加减速程序流程，其他程序在此不再给出。
（1）系统的正、反转控制程序系统全部用软件来实现相序的分配，直接输出各相导通或截止的信号。现以四相步进电机运行为例，用一个输出口的八位数据线来控制四相混合式步进电动机，A、B、C、D各相驱动线路的输入端分别用输出口四位来控制，规定低电平有效，则四相八拍工作时可用表1中的数据控制。
观察表1，要使步进电动机换相，只需对字节内容进行循环移位就可以了，左移时电动机正转，右移时电动机反转。用8051 P1口输出，在初始化程序中对P1装载表1中的任一数据编程，则正转换相程序如下：CW: MOVA, R0 ；将输入口状态送累加器RL A ；左移循环移位MOV P1, A ；送回输出口RET ；返回使用上述软件方法时，一般是用8051内存的一个位地址存储电动机运行的方向标志。
当执行程时，首先判断方向标志，若为0，则调用正转子程序；若为1，则调用反转子程序，从而实现方向控制。（2）系统加减速程序用定时器中断方式来控制电动机变速时，实际上是不断改变定时器装载值的大小。
在控制过程中，采用离散办法来逼近理想的升降速曲线。为了减少每步计算装载值的时间，系统设计时就把各离散点的速度所需的装载值固化在系统的ROM中，系统在运行中用查表法查出所需的装载值，这样可大幅度减少占用CPU的时间，提高系统的响应速度。
系统加减速流程图如图4所示。 4 结语（1）本设计中介绍了步进电机接口电路，配合以单片机软件编程可以使复杂的控制过程实现自动控制和精确控制，避免了失步、振荡等对控制精度的影响；（2）设计中用软件代替环形分配器，通过对单片机的设定，用同一种电路实现了多相步进电机的控制和驱动，大大提高了接口电路的灵活性和通用性；（3）采用的H-桥驱动器使步进电机在开环状态下可以达到较高的变速转速，且断电时不产生负的转矩分量。
参考文献：[1]王福瑞，等.单片机微机测控系统设计大全[M].北京：北京航空航天大学出版社，1998.[2]陈理壁.步进电机及其应用[M].上海：上海科学技术出版社。
6.“电气自动化”的毕业设计和论文
智能化多路串行数据采集/传输模块的设计 广州市光机电工程研究中心 行联合 广州市方统生物科技有限公司 关 强 引言 随着电子技术的不断发展，目前对各种物理量的检测和控制都可得以实现。
微机检测控制系统不仅运用到航天航空、机器人技术、纺织机械、食品加工等工业过程控制，而且已经成为日常各种家用电器当中的主要组成部分。其中，a/d（模拟数字转换）设备起着十分重要的作用。
这样，一个系统中就会需要更多的a/d设备。一般是用扩展一块或多块a/d采集卡的方法去实现。
当模拟量较少或是温度、压力等缓变信号场合，采用总线型a/d卡并不是最合适、最经济的方案。这里介绍一种以at89c2051单片机为核心，采用tlc2543l 12位串行a/d转换器构成的采样模块，该模块的采样数据由单片机串口经电平转换后送到上位机（pc机）的串口com1或com2，形成一种串行数据采集串行数据传输的方式。
主要元件功能介绍 at89c2051单片机 at89c2051是atmel公司推出的一种性能价格比极高的 8位单片机，其指令系统与mcs-51系列完全兼容。引脚排列如图1所示。
tlc2543l串行a/d转换器 tlc2543l 采用spi串行接口总线，spi串行接口总线由motorola公司提出，它是一种三线同步接口，分别为同步信号、输入信号和输出信号。另外芯片还有一根片选线，单片机通过片选线选通tlc2543l。
其中，clk为同步时钟脉冲，cs为片选线，din为单片机的数据输出和tlc2543l的数据输入线，dout为单片机的数据输入线和tlc2543l的数据输出线。图2为tlc2543l时序图。
tlc2543l 是全双工的，即数据的发送和接收可同时进行。如果只是对tlc2543l写数据，单片机可以丢弃同时读入的数据；反之，如果只读数据，可以在命令字节后，写入任意数据。
数据传送以字节为单位，并采用高位在前的格式。 模块采用ti公司的tlc2543l 12位串行a/d转换器，使用开关电容逐次逼近法完成a/d转换过程。
串行输入结构，能够大大节省51系列单片机i/o资源，且价格适中。其特点有： （1） 11个模拟输入通道； （2） 转换时间10 s; (3) 12位分辨率a/d转换器； （4） 3路内置自测试方式； （5） 采样率为66kbps; (6) 线性误差+1lsb(max) (7) 有转换结束（eoc）输出； （8） 具有单、双极性输出； （9） 可编程的msb或lsb前导； （10）可编程的输出数据长度。
tlc2543l的引脚排列如图3所示。图3中ain0~ain10为模拟输入端； 为片选端；din 为串行数据输入端；dout为a/d转换结果的三态串行输出端；eoc为转换结束端；clk为i/o时钟；ref+为正基准电压端；ref-为负基准电压端；vcc为电源；gnd为地。
电平转换器max232c max232c为rs-232收发器，简单易用，单+5v电源供电，仅需外接几个电容即可完成从ttl电平到rs-232电平的转换，引脚排列如图4所示。 硬件设计 硬件电路如图5所示。
单片机at89c2051是整个系统的核心，tlc2543l对输入的模拟信号进行采集，转换结果由单片机通过p3.5(9脚)接收，ad芯片的通道选择和方式数据通过p3.4(8脚)输入到其内部的一个8位地址和控制寄存器，单片机采集的数据通过串口（3、2脚）经max232c转换成rs232电平向上位机传输。 单片机软件设计 单片机程序主要包括串行数据采集/传输模块的系统信息、通道数、采集周期和通讯协议定义，以及数据采集和传输的标准子程序。
tlc2543l的通道选择和方式数据为8位，其功能为：d7、d6、d5和d4用来选择要求转换的通道，d7d6d5d4=0000时选择0通道，d7d6d5d4=0001时选择1通道，依次类推；d3和d2用来选择输出数据长度，本程序选择输出数据长度为12位，即d3d2=00或d3d2=10;d1,d0选择输入数据的导前位，d1d0=00选择高位导前。 tlc2543l在每次i/o周期读取的数据都是上次转换的结果，当前的转换结果在下一个i/o周期中被串行移出。
第一次读数由于内部调整，读取的转换结果可能不准确，应丢弃。 数据采集程序如下： sbit datain=p1^1; sbit clock=p1^0; sbit dataout=p1^2; sbit cs=p1^3; bit datain_a_bit0() { bit m=0; dataout=1; m=dataout; datain=0; nop(); clock=1; nop(); clock=0; return(m); } bit datain_a_bit1() { bit m=0; dataout=1; m=dataout; datain=1; nop(); clock=1; nop(); clock=0; return(m)； } 单片机通过编程产生串行时钟，并按时序发送与接收数据位，完成通道方式/通道数据的写入和转换结果的读出，程序如下： unsigned int tlc2543l(unsigned char ch) {unsigned char i,chch=0; unsigned int xdata xxx=0; unsigned int xdata y=0; cs=0; chch=ch。
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