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时间:2017-12-23
《毕业设计(论文)-基于单片机的调速器测频测相装置设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、西昌学院毕业设计基于单片机的调速器测频测相装置设计(2007级电气工程及其自动化)摘要:基于单片机的调速器测频测相装置硬件设计,被测发电机机端频率信号和电网频率信号采集部分经隔离变压器后,通过滤电路、整形电路、二分频电路与单片机连接,单片机主要由计数、运算和数据显示电路组成;软件部分由信号频率测量模块、周期测量模块、计数模块、中断服务模块、数据显示模块等功能模块实现。应用单片机的控制功能和数学运算能力,实现计数功能和频率、周期的换算。另外,对频率测量过程中数据误差的来源进行了探讨,提出了减小误差的措施。关键词:
2、AT89C51频率测量相位测量周期测量单片机TheDeviceofGovernorWhichfrequencymeasurementsandphasemeasurementsBaseonMicrocontrollerXIALli-chunZHANGTong-jianPENGLiLUKunWUJunTutor:ZHUANGYi(Electricalengineeringandit’sAutomationMajorof2007’s)Abstract:Thedevicewhichmeasurefrequencyisb
3、aseonmicrocontroller,whichhardwareconsistsofantihypertensivecircuit,waveformtransformationandplasticcircuit,edgetriggerandsingle-chipmicrocomputeranddatadisplaycircuit;Softwareinpartbythesignalfrequencymeasurementmodules,periodicmeasurementmodules,countingmo
4、dule,interruptservicemodule,datashowedthatmodulefunctionmoduleimplements.Applicationmicrocontrollercontrolfunctionandmathematicaloperationability,realizecountfunctionandfrequencyconversion,period.Inaddition,intheprocessoffrequencymeasurementdataerrorsourcesa
5、rediscussedandthemeasurestoreduceerrors.50--西昌学院毕业设计Keywords:AT89C51FrequencymeasurementsphasemeasurementsMeasurementcyclemicrocontroller50--西昌学院毕业设计1概述1.1测频测相技术频率测量在电站中调速器测频测相环节极其重要,同时更是如今的电子技术应用中也是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此,频率和相位的测量就显得更为重要。测量频
6、率的多种方法中,电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实时测量、过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。电子计数器测频有两种方式:一是直接测频法,即记录在确定时间里待测信号的脉冲个数,其特点是:测量方法简单,测量精度与待测信号频率和门控时间有关,当待测信号频率较低时,误差较大;二是间接测频法,如周期测频法在待测信号的一个周期里记录标准频率信号变化次数,此法低频检测时精度高,但高频检测时误差较大。直本次测频测相装置设计以单片机为核心,在软件编程中采用的是C语言,测量采用了单片机内部晶振准同
7、步测量法,它避免了直接测量法对精度的不足,同时消除了直接与间接相结合方法需对被测信号的频率与中介频率的关系进行判断带来的不便,能实现较高的等精度频率和周期的测量。测相功能是在测频的基础上,信号采集使用双通道,并控制信号的输入,加上程序转换部分的改变而得到的。传统的频率相位测量用测频相法测量频率,通常由组合电路和时序电路等大量的硬件电路构成,产品不但体积较大,运行速度慢,而且测量低频信号不宜直接采用,基于单片机技术开发的一种数字式频率相位测量装置,具有操作简单方便响应速度快、体积小等一系列优点,可以及时准确地低频
8、信号的频率。1.2电力系统频率标准电力系统频率是指电力系统统一的一种运行参数,国家标准GB/T15945—1995《电力系统频率允许偏差》规定以50Hz正弦波作为我国电力系统的标准频率(工频),电力系统正常频率偏差允许值为50Hz±0.2Hz。当系统容量较小时频率偏差值可以放宽到±50--西昌学院毕业设计0.5Hz。标准还规定用户冲击负荷引起的频率偏差一般不得超过±0.2Hz。在保证近
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