介紹一種由ATmega16單片機(jī)構(gòu)成的干式變壓器智能 控制器。該控制器可同時檢測4路溫度，誤差小于±0.5℃，現(xiàn)場運(yùn)行穩(wěn)定；用戶可通 過人機(jī)接口控制變壓器冷卻風(fēng)機(jī)啟、停，設(shè)定報警及跳閘閥值。
關(guān)鍵詞：單片機(jī)；A/D轉(zhuǎn)換；溫度
Intelligent Temperature Controller Design on Drytype
T ransformer Based on電感廠 ATmega16
ZHAO Yingkai, WANG Jingqin
(Institute of Electrical Apparatus, Hebei University of Technology,
T ianjin 300130, China)
Keywords: MCU; A/D transform; temperature
1工作原理
溫控儀由溫度監(jiān)測、信號處理、輸出控制三部分組成。系統(tǒng)框圖如圖1所示，它通過預(yù)埋在 變壓器三相繞組中的三只鉑電阻傳感器獲取繞組溫度值，經(jīng)信號調(diào)理電路處理后直接送入控 制器的A/D轉(zhuǎn)換輸入端。微控制器根據(jù)信號數(shù)據(jù)及設(shè)定的各種控制參數(shù)，按照嵌入的軟件控 制規(guī)律執(zhí)行計算與處理，自動顯示變壓器繞組的溫度值、輸出相模壓電感器應(yīng)的控制信號、控制風(fēng)機(jī)的 啟停，并根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)輸出正常、報警和跳閘信號等，同時將各種數(shù)據(jù)通過RS-485傳到上 位機(jī)實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控。
溫控儀控制核心采用ATmegal6單片機(jī)，它是一款基于AVR RISC的低功耗CMOS 8位單片機(jī)，在 一個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令，可以取得1MIPS/MHz的性能，因此具有實(shí)時性。片內(nèi)帶有16K B的FLASH、512B的E2PROM，可以暫存故障、超溫上限溫度值。
模擬轉(zhuǎn)換控制電路用于將溫度模擬量轉(zhuǎn)換成單片機(jī)能夠識別的電信號，轉(zhuǎn)換原理如圖2所示 。當(dāng)溫度變化時，PT100的阻值會隨著溫度的變化線性變化，其分壓值與某一固定電路分壓 值進(jìn)行比較，其結(jié)果送入運(yùn)算放大器，轉(zhuǎn)換成A/D轉(zhuǎn)換范圍內(nèi)的模擬量。
ATmega16中的A/D轉(zhuǎn)換精度為10位，由于參考電壓為5V，所以必須將模擬信號轉(zhuǎn)換成0～5V的 電壓，因此在設(shè)計此電路時，各元件的參數(shù)都按照此要求設(shè)計。同時，還要考慮其線性化， 為了使軟件設(shè)計中的計算按線性處理，在硬件設(shè)計時，一定要將溫度與轉(zhuǎn)換到單片機(jī)的數(shù)字 量成線性變化。由電路可知：
從公式中可以看出，得出的A/D轉(zhuǎn)換電壓與Rw不成正比，不符合線性要 求。如果滿足
轉(zhuǎn)換電壓就與Rw近似成正 比，與溫度也近似成正比關(guān)系。這樣就可以通過線性計算來求出任意一點(diǎn)的溫 度，不過用線性化來計算這種近似線性的圖形，也會帶來微小的誤差，這些誤差可以在軟件 設(shè)計中解決。
1.2輸出電路
輸出電路是單片機(jī)對模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)值進(jìn)行計算和控制結(jié)果電感器生產(chǎn)的體現(xiàn)，如圖3所示。單片機(jī)輸出 的控制量輸入到JK端口，若此信號低電平，則光電耦合器件導(dǎo)通，使CMOS三極管導(dǎo)通，從而 繼電器通電，常開觸點(diǎn)閉合，輸出220V電壓；否則，輸出0V電壓。
軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)，包括1個主模塊和5個子模塊(按鈕處理子模塊、設(shè)置上限溫度及采集 邊界點(diǎn)數(shù)字量子模塊、通信子模快、故障輸出處理子模塊和顯示子模塊)，主模塊完成對各 個子模塊初始化，調(diào)用故障輸出處理子模塊、顯示子模塊。而按鈕處理子模塊、設(shè)置上限溫 度及采集邊界點(diǎn)數(shù)字量子模塊、通信模塊采用中斷方式工作，主模塊與它們通過共用一段RA M區(qū)域進(jìn)行聯(lián)系。由于在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的模擬輸入信號中含有種種噪音和干擾，故本程序 采用數(shù)字濾波技術(shù)濾波。除此之外，對于前面提到的線性化問題，我們采用了將0～200℃分 成四個區(qū)域，在每個區(qū)域進(jìn)行線性化計算。這樣比在0～200℃區(qū)域內(nèi)直接進(jìn)行計算要精確的 多，能夠達(dá)到0.1℃的精度。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠
ZCT軟開關(guān)變流器損耗模型ZCT軟開關(guān)技術(shù)在電路中產(chǎn)生諧振，并在開關(guān)時刻將負(fù)載電流換流至諧振支路上，從而為開關(guān)器件產(chǎn)生零電流的開關(guān)條件消除了器件的開關(guān)損耗。但是諧振變化的電流在開關(guān)器件中導(dǎo)通增
智能手機(jī)讓生活更豐富 但你的手機(jī)它安全嗎？
現(xiàn)在手機(jī)已經(jīng)不是單純的通訊工具了，而是集攝影、上網(wǎng)、電子支付等多功能于一體的電子產(chǎn)品。正是因?yàn)槭謾C(jī)給生活帶來很多方便，所以為了防止丟失，現(xiàn)在越來越多的手機(jī)都支
功率電感：低功耗電源的電感選擇（二） 大部分磁芯由粉狀磁性材料和陶瓷等粘合材料構(gòu)成。一個未使用過的磁芯可以簡單地想象成由一層薄薄的粘合材料包裹、彼此獨(dú)立、具有隨機(jī)方向性的大量磁針。由于目前還沒有能夠很好解釋磁芯損耗的統(tǒng)一模型，所以采
