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1、江西理工大学毕业设计论文电力运行参数测量装置设计系部：机电专业：电气工程及其自动化班级：081班姓名：刘德政学号：11号指导老师：李振凯电力运行参数测量装置设计摘要随着电力系统的快速发展，电网容量不断增大，结构日趋复杂，电力系统中实时监控、调度的自动化显得尤为重要，而电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节，如何快速准确地采集系统中各元件的电参数（电压、电流、功率、频率等）是实现电力系统自动化的一个重要因素。基于此，此次设计采用单片机AT89C51实现电力监控系统的交流采样,即系统采集的是交流电压和电流，不需变送器进行交直流转换。模数转换器AD5
2、74A对三相交流电压和电流分时进行模数转换，把得到的数字量送单片机进行数据处理，然后通过LED数码管显示电压和电流，频率，功率，功率因数等的实时值。文中论述了该系统实现电参数测量的工作原理，着重介绍了该系统的实现过程，在此基础上，详细介绍了整个系统的软件开发过程。关键词：电力系统；AT89C51；交流采样；单片机；电参数测量IElectricitytoruntheparametermeasurementdevicedesignABSTRACTWiththerapiddevelopmentofelectricpowersystem,networkca
3、pacityisincreasing,andthegrowingcomplexityofthestructure,electricpowersystemreal-timemonitoringandSchedulingAutomationisparticularlyimportant.Thedataacquisitionoftheelectricparametersisalsoanimportantpartofautomation.Howquicklyandaccuratelyacquisitiontheelectricalparameters(vo
4、ltage,current,power,frequency,etc.)ofsystemcomponentsisanimportantfactortoachievepowersystemautomation.Basedonthis,thepaperadoptsAT89C51SCMtoachieveACsamplingofelectricparameters.ThattheacquisitionsystemisACvoltageandcurrent,transmitterwithoutAC-DCconversion。TheA/DconverterAD5
5、74Amakesthree-phaseACvoltageandcurrentbetransformedtodigitalquantityfromanalogquantityatdifferenttimes.TheSCMfinishesdataprocessing.Meanwhile,thereal-timevalueofvoltageandcurrent,frequency,Power,PowerfactoraredisplayedthroughLEDdisplay.Inthearticleelaboratedthissystemtorealize
6、theelectricalparametersurveyprincipleofwork,introducedemphaticallythissystemrealizedtheprocess,basedonthis,introducedoverallsystem'ssoftwarecompilationprocessandvarioussubroutinesrealizationindetail.Keywords:ElectricPowerSystem；ACsampling；Single-ChipMicrocontroller,DigitalElec
7、tricalParameterComprehensiveMeterI目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1论文的选题背景11.2论文的研究意义11.3交流电量采集的现状及发展11.4课题的主要内容22系统整体设计原理32.1交流采样法32.2交流采样原理及相关算法32.3系统的工作过程43器件介绍53.1单八路模拟开关CD405153.2AD574A的性能特点63.3集成采样/保持放大器LF39873.4LM339电压比较器83.574LS245LED驱动芯片83.6定时器/计数器93.6.1TMOD和TCNO寄存器93.6.2定时器/计数器
8、的初始化113.7中断系统113.7.1中断系统概述113.7.2中断源113.7.3中断控制124硬件模块设计144.1
