80C196KC单片机系统内存扩展研究

80C196KC单片机系统内存扩展研究

一、80C196KC单片机系统的存储器扩展研究(论文文献综述)

杜茵茵[1](2021)在《交变磁控电源研制及优化设计》文中进行了进一步梳理焊接过程中产生的电弧等离子体中有各种带电粒子,若引入外部磁场,这些带电粒子会受到洛伦兹力的作用,使电弧等离子体的受力状态发生改变,这就为通过外加磁场来改善大电流GMAW焊接工艺,进而提高焊接效率提供了可能。磁控电源是磁控焊接技术研究中的关键设备之一,对焊接过程机理研究及质量控制有着直接的关系。所以本文应用逆变技术,研制一台以16位单片机80C196KC为控制核心的数字化双逆变磁控电源,其能够输出频率、占空比和幅值均可调的方波交流电流。磁控电源主电路采用双逆变结构,逆变器件选用IGBT,其中前级逆变选择半桥逆变拓扑结构,逆变频率为20KHz,通过电流闭环反馈控制前级IGBT的导通与截止,实现磁控电源功率的控制与调节;后级逆变采用全桥逆变拓扑结构,通过控制后级逆变电路IGBT的交替导通实现磁控电源输出方波交流电流的频率和占空比独立调节。文中对主电路中主要的元器件参数进行计算,并基于MATLAB/Simulink仿真软件,建立了磁控电源仿真模型,通过对磁控电源模型输出结果进行仿真和分析,为实际电路结构及参数设计提供理论指导。同时设计了输入端保护电路、EMI滤波器、吸收电路、半桥隔直电容保护等电路来优化主电路,用以保护开关器件,提高磁控电源工作可靠性。磁控电源控制系统选用实时性好且芯片功能丰富的80C196KC为控制系统核心,针对磁控电源需要实现的功能,设计了单片机最小系统、人机交互系统、电流反馈采样电路、D/A转换电路、前级逆变驱动系统电路以及后级逆变驱动系统电路。结合磁控电源工作时序及硬件电路设计,本文采用模块化编程方式来提高软件设计效率,并且为了加快磁控电源响应,提高控制精度,对实时显示子程序进行了优化设计。同时为了提高磁控电源在复杂工况下抵御干扰的能力,在程序设计时也采用软件抗干扰技术对软件系统进行改进,进一步提高磁控电源可靠性。对设计的主电路部分和控制系统部分进行反复调试和修正,确保各模块独立调试无误后进行了联机调试,对磁控电源输出励磁电流波形和对应参数下的磁场进行测试。实测当设定交变频率较低时,励磁电流波形与预期设计目标一致,而且得到了给定频率和一定强度下的对称交变磁场,即所设计的交变磁控电源达到了预期设计目标。但当设定交变频率较高时,实测结果显示由于电感负载产生的感抗过高致使电流上不去,磁感应强度很低,无法探讨高频交变磁场工艺对焊接过程的影响。所以本文在最后一章做了一探讨性试验,即在高频区间采用RLC串联谐振思想,在负载上串入一谐振电容来抵消电感负载产生的无功功率,提高电路功率因数,增大电源输出功率,从而使励磁电流有效值增大,以解决较高频率下磁控电源励磁电流的瓶颈问题。

任永锦[2](2019)在《基于80C196KC控制的交变磁控电源研究》文中研究说明GMAW(Gas Metal Arc Welding)是现在各种金属构件广泛采用的焊接工艺方法之一,但是常规的GMAW焊丝熔敷效率低,导致生产效率较低。解决该问题最直接的方法就是增加焊接电流,焊接电流增加会同步提高焊接速度和焊丝熔化速度,从而提高焊接效率。但是焊接电流增大到超过第二临界电流,就会形成不稳定的旋转射流过渡,使焊接飞溅增大,焊接质量也会变差,形成各种缺陷,所以无法单纯用增大焊接电流的方法来提高GMAW的焊接效率。由于电弧等离子体的良好导电性,外部磁场可以作用于电弧,对电弧的形状和位置产生影响。所以可以考虑对大电流条件(超过第二临界电流)下的GMAW施加外部磁场,探索磁场对大电流条件下形成的不稳定旋转射流过渡的有益影响,使在磁场的作用下通过提高焊接电流的方法来提高焊接效率成为现实。本课题研发了一套磁场发生装置,包括交变磁控电源和励磁线圈。其中数字化的交变磁控电源可以输出电流调节范围为020A,频率调节范围为05000Hz,占空比调节范围为080%的交变电流。励磁线圈安装在GMAW自动焊枪上,要求与焊丝同轴。励磁线圈作为交变磁控电源的负载,目的是产生一定强度和频率的纵向交变磁场,使其作用于电弧、液流束以及熔池。研发的交变磁控电源主电路采用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)式双逆变结构,一次逆变选择半桥逆变拓扑结构实现电流调节,半桥逆变电路中选择的IGBT型号为K30N60HS;二次逆变电路实现频率、占空比的调节,电路中选择的IGBT型号也为K30N60HS。磁控电源设计了数字化的人机界面,并且具有过热、过流以及过/欠压等保护功能。磁控电源控制系统采用16位的80C196KC单片机作为主控芯片,依据磁控电源所要实现的功能,设计了主控芯片最小系统、半桥驱动系统、二次逆变驱动系统、人机交互系统、励磁电流采样及D/A转换系统、保护系统等。设计的各个系统包括硬件电路和软件程序,在硬、软件的配合下共同实现磁控电源设计的功能。根据设计的主电路以及控制系统,通过制作PCB(Printed Circuit Board)和程序调试,研制出交变磁控电源样机。对研制的磁控电源通过单独加载控制电,在整个参数调节区间测试了人机界面给定与显示,以及面板给定参数下半桥逆变和二次逆变的驱动波形,测试结果表明在整个磁控电源参数调节范围内人机界面显示正常,驱动波形符合要求。搭建了交变磁控电源励磁电流和磁感应强度波形测试系统,测试了不同给定参数下的励磁电流波形和励磁线圈轴线一定位置处的磁感应强度波形,并分析了励磁电流波形的有效值,大量的试验数据为后续工艺试验做准备。搭建了纵向交变磁场作用下的GMAW工艺试验系统,在大电流条件下对MIG(Melt Inert-Gas Welding)、MAG(Metal Active Gas Arc Welding)分别进行了施加交变磁场前、后的焊接工艺实验,试验结果表明在外加纵向交变磁场的作用下,存在一个磁感应强度和频率最佳匹配区间,在该区间内纵向磁场对大电流条件下的MIG、MAG形成的不稳定旋转射流过渡有一定的控制作用,使焊缝成型得到改善并降低MAG焊产生的飞溅。

马勇[3](2010)在《城市轨道车辆超级电容储能再生制动技术研究》文中进行了进一步梳理发展城市轨道交通是目前公认的解决城市交通拥堵问题的最佳手段。但是,城市轨道车辆也有一些问题亟待解决。其中就包括制动能量的回收和利用的问题。目前的城市轨道车辆运行线路的站间距比较短,列车的启动和制动频繁,列车制动时有几种常用的制动方式:空气制动、电阻制动、再生制动。但是空气制动和电阻制动是将列车的动能转化为热能散失到大气中,其制动能量得不到回收和再利用。而再生制动是将列车制动时的能量,转化为电能馈送到直流电网上,供其他列车牵引之用。但是在实际的运用中,由于直流电网的供电电压比较高,发车间隔比较长,在很多时候直流电网的电压时高于再生制动的允许电压的,再生制动的实现率较低。所以,需要设计一种新型再生制动方式以利用城市轨道车辆制动时的动能,解决城市轨道车辆再生制动实现率偏低的问题。随着储能装置技术的不断发展,大能量密度和功率密度的储能装置不断涌现,这就为解决上述问题开辟了一条蹊径。本文就是围绕着新型储能装置—超级电容器在城市轨道车辆电器制动系统中的应用展开研究,以超级电容器为储能元件,实现能再生制动的方法应用于实际。论文采用IGBT为开关元件设计了超级电容储能再生制动的主电路,以80C196单片机为核心,设计了储能再生制动系统的控制电路、保护电路构。对系统主要技术参数的确定方法进行了分析,并对设计的系统进行了运行实验。实验结果表明:本文提出的电路型式及控制方法能满足城市轨道车辆储能再生制动的基本要求,对储能再生制动的控制可以达到很高的精度,可以使得城市轨道车辆在常用工况下均能实现再生制动。

柏元忠[4](2010)在《双处理器SVC控制器设计及其10kV并网控制》文中研究表明电能是当今最重要的能源形式,电力工业则是国民经济发展与社会进步的基础产业。一个国家的电气化水平已成为衡量其现代化水平的一个重要标志。我国的电网结构本就薄弱,再加上接入了大量冲击性负载(如交流电弧炉、轧机、电焊机等),引起电网供电电压的波动与闪变、谐波、功率因数降低以及三相电压不平衡等,造成电网电能质量下降、损耗增加和效率降低,远不能满足21世纪各产业与人们生活对电力的需求,必须采取相应的措施对上述问题进行解决。静止无功补偿装置(Static Var Compensator, SVC)对综合解决上述电能质量问题有良好的效果。因此,设计具有稳定性好、静差率小、响应速度快的SVC便具有十分重要的意义。在此背景下,本文将设计针对10kV交流电弧炉的TCR+FC型SVC的控制系统,并对SVC的并网控制方式进行深入研究。本文首先研究了TCR+FC型SVC对三相不平衡负载的补偿方法。在此基础上,提出了基于MCU+DSP双处理器结构的SVC控制系统的总体设计方案。根据SVC控制系统的功能要求,分别对主控模块、数据处理模块、上位机监控模块以及系统的通信方式进行了总体功能设计。然后以80C196KC为主体微处理器,对SVC控制系统的主控模块进行了硬件设计,并对最后的硬件电路进行了安装调试,调试结果表明硬件电路功能完好。以硬件电路为基础,设计了SVC控制器的工作流程,对其中的主控模块进行了功能模块划分,给出了各功能模块的程序流程。接着编写了SVC主控模块的所有底层驱动程序,并完成了系统各种运行状态的程序实现,对程序运行结果进行了现场测试,测试结果表明软件设计思路正确,但仍需进一步完善。在本文的最后对SVC的并网控制方式进行了深入研究,提出一种以补偿导纳为反馈量的闭环负反馈的SVC不平衡控制结构,并对其控制器进行了设计,然后利用Simulink对控制模型进行了仿真验证,结果表明控制效果良好。

王正富[5](2009)在《具有远程通信功能的新型原动系统仿真器的研究与应用》文中研究指明随着微机控制技术、电力电子技术等的迅速发展,电力系统原动机仿真系统从传统的模拟控制向数字控制转变成为必然发展趋势。在我国过去已有的原动机仿真系统中,使用的大部分都是模拟控制电路,存在结构复杂、电子元器件易老化、易受环境温度影响、抗干扰能力差等缺点,这在一定程度上影响着系统的性能。计算机网络技术的发展,远程控制技术也已经在电力系统中得到了广阔的应用。通过综合自动化控制模式实现对动态模拟实验室的管理是一种必然的发展趋势。而通信协议是实现控制的关键。MODBUS协议是应用于电子控制器上的一种通用语言,具有开放性、易实现、扩展性好、用户范围广等优点,使之成为工业控制领域中应用最广泛的协议之一。本文主要基于以上几点考虑,结合实际研究工作,提出了硬件与软件相结合,基于微机控制实现原动系统动态仿真的理论与技术,建立满足原动系统动态特性仿真准确性与通用性协调统一条件下发电机原动系统的通用数学模型。详细研究和分析了以芯片Intel80C196KC为核心的数字控制原动机及其调速系统仿真器的功能和特点,分析和设计了F-03型原动系统装置的硬件电路,包括一次主回路、操作回路、微机控制电路、串行通信电路、硬件抗干扰电路的选择,并在完成硬件电路设计的基础上,根据新型原动系统仿真器所要实现的功能,采用MCS-96汇编语言编写了系统软件。上位机与单片机之间的通信遵循MODBUS协议,本系统采用串行异步、半双工通讯方式;上位机软件采用VisualBasic6.0语言编写,实现了系统的命令控制、系统参数整定、运行参数监控及状态显示等,成功实现了远程控制,进一步提高了原动系统的自动化程度。最后对系统进行了试验与现场调试,结果表明该系统的硬件设计和软件设计方案是可行的。

王绍威,刘建军[6](2008)在《基于80C196KC单片机的PWM控制器设计》文中研究表明利用80C196KC单片机的CAM锁定功能和定时器T2的内部时钟功能,结合80C196KC的运算速度快、集成度高、功能强大的特点,实现了PWM触发脉冲的精确控制。该方式具有采集快捷、运算量小的特点。给出了设计的硬件电路,以及相应的软件实现。实验结果表明,该方法简单实用、控制精确、编程容易。

杨晓峰[7](2008)在《基于DSP+MCU数字化焊接电源研究与设计》文中研究说明新型工业化的浪潮推动了先进制造业的飞速发展,对焊接技术提出了更高的要求。而高质量、高效率的焊接则离不开高性能的焊接电源。随着信息化、智能化技术的发展,焊接电源的数字控制技术已经成为该领域科学研究与应用的前沿与热门课题,数字化焊接电源代表了今后焊接电源发展的方向。本研究从完善数字化焊接电源系统以及更充分发挥数字化电源优势的角度出发,通过分析比较数字化焊接电源的控制器结构及功能特点,设计出了一套基于DSP+ MCU双处理器的控制架构,可灵活应用于多种焊接方法的数字化焊接电源控制系统。该架构整合DSP的强大数字信号运算处理能力和MCU多任务管理和流程控制的优势,给DSP和MCU双控制器分配了不同的任务。DSP通常执行波形控制等要求数字信号高速处理,计算密集的任务,而MCU则负责焊接控制系统中人机交互界面、网络通讯等调度控制工作。本文完成了包括基于IGBT的逆变电源主电路、DSP(TMS320LF2407A)和MCU(80C196KC)最小系统和外围电路、送丝电路等硬件电路的设计;数字PID控制算法、人机交互系统、接口通讯等软件设计;并进行了一系列抗干扰设计。为了提高控制系统可靠性,本课题中DSP和MCU之间采用双端口RAM(随机存取存储器)通讯方式;为了方便软件升级和控制,在数字化控制系统和上位机通讯网络建立方面,在MCU与上位机之间采用RS232串行通信。本课题对数字化焊接电源的扩展功能做了相关研究。针对当前焊接电源联网能力弱的实际,为满足信息化制造的需求,本课题开发设计了基于以太网控制器芯片RTL8019AS数字化焊接电源的嵌入式网络接口,可以直接联入局域网和Internet。针对当前数字化焊接电源对外部设备相关控制接口少的现状,为适应自动化生产的需要,开发了基于模数转换器TLC5615的外部通用设备控制接口。对控制系统的仿真实验研究表明,该数字化控制系统可以对焊接电源实现实时、快速、准确的控制。该控制器为今后焊接电源数字化控制的研究提供了一个研究平台。

冯子成[8](2008)在《基于单片机的无纸记录仪研发》文中研究表明记录仪作为一种重要的数据记录仪表,长期以来被广泛应用于各种工业现场。随着科技的不断发展,记录仪从开始的模拟式发展为智能数字式。课题研究的是基于80C196KC—20的AR型无纸记录仪,属于智能化数字记录仪。这种无纸记录仪有如下特点:可以采集9路信号通道,通道间采用固态继电器实现完全隔离;操作者和记录仪之间信息交流灵活,数据存储多样化。这种无纸记录仪的主要功能有如下:运用串口实现RS485通讯,以便将无纸记录仪存储的数据通过通讯线路传递到控制中心,实现仪表的远程控制;扩展USB通讯接口可以方便操作人员将历史数据导出保存、分析;扩展了数据存储卡,存储部件选用FLASH存储芯片,可以达到成本低,存储可靠,可以反复擦除等优点;信息输出采用液晶显示,可以将记录仪采集的现场信号以曲线、图表、数字等多种形式显示出来方便操作人员观看分析;根据需要还配备具有多功能键盘以便实现人机信息的交互,通过键盘输入接口可以方便的将控制信息输入无纸记录仪。课题通过这些功能接口的研发使AR无纸记录仪系统具备了本地和远程可操作性,数据保存多样性,显示多样性,信号输入多样性和量程输入范围宽等;同时配置精细的生产工艺使设计出的记录仪有着良好的稳定性、高的可靠性和优越的性价比。课题完成了USB接口模块设计、液晶显示模块设计、通信模块设计以及现场仪表的可靠性设计等,课题的研究也为公司的记录仪研发打下了坚实的技术储备基础。运用本研究的技术生产的无纸记录仪完全满足企业标准和国家相关标准需要。该产品的成功投放市场证明了本研究的各项技术的合理性、可行性。

王晓义[9](2007)在《塑壳断路器瞬动保护可靠性试验设备中计算机测控技术》文中研究指明塑壳断路器属于保护类电器,如果它的可靠性不高,尤其是瞬动保护可靠性不符合生产和生活的需要,会给用户带来很大的影响,甚至造成严重的经济损失。塑壳断路器的可靠性研究是国内外学术研究的重要领域,同时由于塑壳断路器的工作特点与失效模式不同于控制类电器,且与其它保护类电器也有所不同,故其可靠性指标及试验方法等均不能直接借鉴其它产品。因此,对塑壳断路器的可靠性试验进行深入研究具有重要的意义。断路器进行瞬动特性试验时,由于合闸相角的原因,试验电路中会产生暂态电流,暂态电流的存在对试验精度产生严重的影响。因此,在开关电器的短路实验中,为确保电流中非周期分量最小,采用精度高使用方便的选相合闸装置十分必要。本文指出了目前计算机控制的断路器瞬动特性试验设备存在的问题并提出了改进方案,设计了以80C196KC单片机作为核心的选相合闸装置,对装置进行了硬件和软件设计。硬件设计包括执行器和控制器的设计,电压同步信号的处理,以及单片机最小系统和开关量输入信号的设计。由于固态继电器存在的缺陷,执行机构选择的是响应速度极快的可控硅。单片机通过光电耦合器控制可控硅的接通与关断。同时将电源电压信号处理成方波让单片机产生中断从而检测其零点。为了接收上位机计算得出的功率因数角,设计了单片机与PC机的通信接口。软件设计方面,完成了单片机中获取合闸相角,串行口中断服务,外部中断及采用计算机内部定时中断等技术完成选相合闸等程序的编写。上位机通信程序采用C语言编写。该装置应用于断路器瞬动特性试验设备中,较好的消除了试验中的暂态电流。

谢树京[10](2007)在《基于80C196KC的单片机控制系统ISP及可靠性研究》文中提出通常进行单片机的实验或开发时,编程器是必不可少的。仿真、调试完的程序需要借助编程器烧录到单片机内部或外接的程序存储器中。普通的编程器价格从几百元到几千元不等,对于一般的单片机爱好者来说还是一笔不小的开支。另外,在开发过程中,程序每改动一次就要拔插电路板上的编程芯片,也比较麻烦。在人工气候室课题中,系统调试,校正温度传感器和更换下位机LCD时,经常要修改控制程序。由于80C196KC单片机无在系统编程(ISP)功能,因此,每次修改程序都要专门的擦除和编程设备改写程序存储器M27C256中的程序。这不仅浪费大量的时间和资源,也影响系统可靠性。因此实现在线维护是非常必要的。本文在课题——人工气候智能控制系统基础上,实现了一种基于串口通信方式的80C196KC系统的在系统编程技术,并对通信可靠性进行了分析研究。首先阐述在系统编程的基本概念、原理、应用条件,从应用场合着手,分析了在系统编程的优越性。接着探讨了模糊逻辑智能控制算法和神经网络智能控制算法及它们与在系统编程技术的结合点,进一步说明了在系统编程的必要性。通过分析比较各种在系统编程技术,并结合人工气候智能控制系统的实际情况,给出了一套基于80C196KC单片机在系统编程技术的实现方案。最后详细介绍了此方案上位机软件、下位机程序;上、下位机通信模块硬件、协议、可靠性以及系统的调试、运行情况。本系统设计简单,实现容易,可靠性较好,为人工气候智能控制系统及类似控制系统ISP的设计和实现提供了条件,具有一定的理论研究意义和广阔的应用前景。

二、80C196KC单片机系统的存储器扩展研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、80C196KC单片机系统的存储器扩展研究(论文提纲范文)

(1)交变磁控电源研制及优化设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 磁控焊接技术研究现状
    1.3 逆变电源发展现状
    1.4 课题研究内容
第2章 磁控电源主电路设计
    2.1 磁场发生装置整体结构设计
    2.2 磁控电源主电路结构
    2.3 磁控电源主电路参数计算及器件选择
        2.3.1 输入整流滤波电路
        2.3.2 前级半桥逆变电路
        2.3.3 输出整流及二次逆变电路
    2.4 磁控电源仿真设计
        2.4.1 仿真软件选择
        2.4.2 建立磁控电源仿真模型
    2.5 磁控电源主电路优化设计
        2.5.1 输入端保护电路设计
        2.5.2 EMI滤波器的设计
        2.5.3 吸收电路设计
        2.5.4 隔直电容设计
        2.5.5 散热设计
    2.6 励磁线圈设计
    2.7 本章小结
第3章 磁控电源控制系统硬件电路设计
    3.1 主控芯片选择
    3.2 控制系统硬件电路
        3.2.1 单片机最小系统
        3.2.2 参数预置与显示电路
        3.2.3 电流反馈采样电路
        3.2.4 D/A转换电路
        3.2.5 前级逆变驱动系统
        3.2.6 后级逆变驱动系统
    3.3 本章小结
第4章 控制系统软件设计
    4.1 软件设计概述
    4.2 控制系统软件编程
        4.2.1 主程序设计
        4.2.2 参数预置与显示程序设计
        4.2.3 A/D采样程序设计
        4.2.4 恒流控制程序设计
        4.2.5 后级逆变脉宽输出程序设计
    4.3 软件优化设计
        4.3.1 实时显示子程序的优化设计
        4.3.2 软件抗干扰设计
    4.4 本章小结
第5章 磁控电源系统调试
    5.1 控制系统独立调试
        5.1.1 前级逆变驱动电路测试
        5.1.2 后级逆变驱动电路测试
    5.2 主电路分级调试
        5.2.1 输入整流滤波电路调试
        5.2.2 前级半桥逆变电路调试
        5.2.3 后级整流电路调试
    5.3 联机调试
        5.3.1 空载电压测试
        5.3.2 负载联机调试
    5.4 交变磁场测试
    5.5 本章小结
第6章 串联谐振方式增大高频励磁电流探索研究
    6.1 谐振技术
        6.1.1 串联谐振电路工作原理
        6.1.2 串联谐振电路重要特性
    6.2 负载谐振参数设计及仿真
        6.2.1 串联谐振式逆变器负载谐振参数设计及器件选择
        6.2.2 串联谐振式逆变器模型
        6.2.3 仿真测试结果
    6.3 试验结果及分析
        6.3.1 不加谐振电容
        6.3.2 加入谐振补偿电容
    6.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

(2)基于80C196KC控制的交变磁控电源研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 磁控焊接技术国内外研究现状
        1.2.1 磁控焊接技术国外研究现状
        1.2.2 磁控焊接技术国内研究现状
    1.3 课题研究的目标及内容
第二章 主电路设计及分析
    2.1 磁控电源总体结构设计
    2.2 主电路设计及其器件选择
        2.2.1 电磁兼容性(EMC)设计
        2.2.2 输入整流滤波及合闸软启动电路
        2.2.2.1 输入整流滤波及合闸软启动电路原理介绍
        2.2.2.2 输入整流滤波及合闸软启动电路关键器件选择
        2.2.3 半桥逆变电路
        2.2.3.1 半桥逆变电路工作原理
        2.2.3.2 半桥逆变电路器件选择
        2.2.4 高频变压器设计
        2.2.4.1 高频变压器技术要求
        2.2.4.2 磁芯材料及结构的选择
        2.2.4.3 磁芯尺寸的计算
        2.2.4.4 原、副边匝数计算
        2.2.5 输出整流及二次逆变电路
        2.2.5.1 输出整流及二次逆变电路原理介绍
        2.2.5.2 输出整流二极管及IGBT的选择
        2.2.6 主电路可行性分析
    2.3 本章小结
第三章 控制系统硬件电路设计
    3.1 主控芯片选择及资源分配
    3.2 主控芯片最小系统设计
        3.2.1 时钟信号
        3.2.2 复位电路
        3.2.3 单片机存储扩展
    3.3 励磁电流采样电路及D/A转换电路设计
    3.4 半桥驱动系统设计
        3.4.1 时间比率控制模式及控制芯片选择
        3.4.2 驱动电路设计
    3.5 二次逆变驱动系统设计
    3.6 人机交互系统设计
        3.6.1 磁控电源数字化面板设计
        3.6.2 参数预置与显示电路
    3.7 保护电路设计
        3.7.1 过热、过/欠压判断及保护电路设计
        3.7.2 过流判断及保护电路设计
    3.8 本章小结
第四章 控制系统软件结构及编程设计
    4.1 程序实现的功能
    4.2 主程序设计
    4.3 参数预置与显示子程序设计
        4.3.1 程序流程图
        4.3.2 程序代码
    4.4 PI控制子程序设计
        4.4.1 程序流程图
        4.4.2 程序代码
    4.5 HSO模块子程序设计
    4.6 实时显示电流子程序设计
    4.7 故障中断服务程序设计
    4.8 其他子程序
    4.9 本章小结
第五章 磁控电源调试及纵向交变磁场下工艺实验
    5.1 设备搭建
        5.1.1 制板与调试
        5.1.2 磁控电源样机搭建
    5.2 独立测试
        5.2.1 参数预置与显示电路测试
        5.2.2 驱动电路测试
        5.2.2.1 示波器介绍
        5.2.2.2 半桥驱动电路测试
        5.2.2.3 二次逆变驱动电路测试
    5.3 励磁电流波形及磁感应强度测试
        5.3.1 试验系统搭建
        5.3.2 试验系统设备介绍
        5.3.2.1 励磁线圈设计
        5.3.2.2 高斯计介绍
        5.3.2.3 数据采集卡及LabVIEW软件介绍
        5.3.3 试验数据及其波形
        5.3.4 磁感应强度峰值、频率统计
    5.4 纵向交变磁场作用下的焊接工艺试验
        5.4.1 纵向交变磁场作用下的MIG焊工艺试验
        5.4.2 纵向交变磁场作用下的MAG焊工艺试验
        5.4.3 试验结果分析
    5.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录 A攻读学位期间所发表的论文

(3)城市轨道车辆超级电容储能再生制动技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本课题的研究背景和意义
        1.1.1 我国城市轨道交通发展状况
        1.1.2 目前我国城市轨道车辆制动方式
    1.2 目前城市轨道车辆系统再生制动的基本形式
    1.3 常见储能方式及超级电容储能的特点
    1.4 本课题完成的主要工作
        1.4.1 主电路及控制电路的设计及制作
        1.4.2 储能再生制动系统控制方式的研究
        1.4.3 系统控制程序的开发
    本章小结
第二章 新型储能元件—超级电容器
    2.1 超级电容的发展和现状
    2.2 超级电容器的特性
    2.3 超级电容器的基本原理
    2.4 超级电容使用时的注意事项
    本章小结
第三章 储能再生制动变流器主电路设计
    3.1 储能再生制动系统主电路的总体要求
    3.2 储能再生制动变流器电路形式
    3.3 储能再生制动变流器主电路分析
        3.3.1 双向DC—DC 变换单元
        3.3.2 电阻制动工况
    3.4 开关元件类型的选择
    3.5 储能再生制动变流器主电路参数的选择
        3.5.1 系统容量的确定
        3.5.2 超级电容器组的设计
        3.5.3 电抗器L_N 参数的确定
        3.5.4 储能再生制动变流器主电路开关元件参数的选择
        3.5.5 制动电阻及制动电阻斩波器参数选择
    本章小结
第四章 控制电路及保护电路设计
    4.1 总体结构
    4.2 MCU 的选择和外部扩展存储电路
        4.2.1 16 位MCU 及外围扩展存储电路
        4.2.2 8 位MCU 及外围扩展存储电路
    4.3 复位电路
        4.3.1 MCU 复位电路的设计
        4.3.2 看门狗的清除
    4.4 通信电路
    4.5 工况给定电路
    4.6 外部故障中断保护电路
    4.7 模拟量输入电路
    本章小结
第五章 程序设计
    5.1 89C52 单片机的通信控制程序
        5.1.1 选择通信方式
        5.1.2 通信协议
        5.1.3 波特率的设置
        5.1.4 程序设计
    5.2 80C196 的控制主程序
        5.2.1 主程序设计
        5.2.2 A/D 转换设置
        5.2.3 高速输出HSO 中断子程序
        5.2.4 保护子程序
        5.2.5 EXINT(外部)中断服务程序
    本章小结
第六章 运行实验
    6.1 实验条件
    6.2 储能再生制动工况
    6.3 存储能量释放工况
    本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(4)双处理器SVC控制器设计及其10kV并网控制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 无功补偿的原理、作用及补偿装置
    1.3 TCR+FC型SVC的补偿原理
    1.4 本文主要工作与章节安排
第2章 SVC控制器系统设计
    2.1 SVC的控制方法
        2.1.1 TCR基本原理
        2.1.2 三相不平衡负载的补偿方法研究
    2.2 SVC控制系统的总体结构设计
        2.2.1 SVC系统结构
        2.2.2 SVC控制系统总体结构设计
    2.3 SVC控制系统主控模块设计
    2.4 SVC控制系统数据处理模块设计
    2.5 SVC控制系统上位机监控模块
    2.6 SVC控制系统通信设计
    2.7 本章小结
第3章 SVC控制系统主控模块硬件设计
    3.1 主控模块原理框图
    3.2 主控模块最小系统设计
        3.2.1 主控模块的电源及晶振设计
        3.2.2 主控模块的复位、看门狗及掉电检测设计
    3.3 主控模块的编址与译码实现
        3.3.1 80C196KC的总线控制
        3.3.2 主控模块的编址
        3.3.3 主控模块的译码
    3.4 主控模块人机接口设计
        3.4.1 键盘设计
        3.4.2 液晶设计
    3.5 主控模块通信系统设计
        3.5.1 MCU与DSP通信硬件设计
        3.5.2 MCU与上位机通信硬件设计
    3.6 系统抗干扰设计
        3.6.1 抑制干扰源
        3.6.2 切断干扰传播途径
        3.6.3 提高敏感器件的抗干扰性能
    3.7 主控模块硬件测试及结果分析
        3.7.1 电源供电测试结果及分析
        3.7.2 最小系统测试结果及分析
        3.7.3 译码电路测试结果及分析
        3.7.4 外设功能测试结果及分析
        3.7.5 主控系统功能测试结果及分析
    3.8 本章小结
第4章 SVC控制系统主控模块软件设计
    4.1 程序模块划分与前后台式调用机制
        4.1.1 主控系统程序流程设计
        4.1.2 主控系统程序模块划分
        4.1.3 前后台式程序调用机制
    4.2 典型底层功能模块编程实现
        4.2.1 80C196KC的C语言概述
        4.2.2 按键驱动程序设计与实现
        4.2.3 液晶显示驱动程序设计与实现
        4.2.4 MCU与DSP通信协议与编程实现
        4.2.5 MCU与上位机通信协议与编程实现
    4.3 主控模块软件测试及结果分析
        4.3.1 系统开机测试及结果分析
        4.3.2 手动运行测试及结果分析
        4.3.3 自动运行测试及结果分析
        4.3.4 主控模块软件测试现状及结论
    4.4 本章小结
第5章 SVC并网控制
    5.1 SVC并网控制方式研究
        5.1.1 SVC平衡控制方式
        5.1.2 SVC不平衡控制方式
    5.2 SVC控制器设计
        5.2.1 TCR数学模型分析
        5.2.2 调节器设计
    5.3 SVC并网控制的MATLAB仿真
        5.3.1 仿真环境简介
        5.3.2 SVC并网控制仿真模型的搭建
        5.3.3 仿真结果及分析
    5.4 本章小结
第6章 工作总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 后续工作及展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间所做工作

(5)具有远程通信功能的新型原动系统仿真器的研究与应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 原动机仿真系统的现状
    1.2 原动系统仿真的新技术和发展趋势
    1.3 本文主要研究内容
第2章 原动系统仿真技术及电气回路
    2.1 发电机原动系统仿真原理
        2.1.1 原动机的基本特性
        2.1.2 发电机原动系统仿真的数学模型
        2.1.3 发电机原动系统自平衡特性的仿真
    2.2 原动系统的电气回路
        2.2.1 主回路
        2.2.2 操作回路
    2.3 本章小节
第3章 原动系统仿真的微机控制电路
    3.1 微处理器(MCU)控制单元
        3.1.1 80C196KC 单片机芯片概述
        3.1.2 80C196KC 的外部存储器扩展
        3.1.3 看门狗电路及数据掉电保护
    3.2 信号输入单元
        3.2.1 模拟信号输入通道单元
        3.2.2 实时速度脉冲输入单元
    3.3 输出脉冲触发单元
    3.4 原动系统仿真器并口的扩展
    3.5 测量继电保护单元
        3.5.1 测量部分硬件电路
        3.5.2 继电保护电路
        3.5.3 断相保护电路
    3.6 80C196KC 单片机与PC 机的通讯电路单元设计
    3.7 本章小结
第4章 原动系统仿真的微机控制电路软件设计
    4.1 开发语言及开发平台介绍
    4.2 主程序的软件设计
    4.3 中断服务程序
        4.3.1 中断控制字
        4.3.2 中断向量入口及写中断控制字程序
    4.4 HSO 编程及软件定时器
    4.5 软件定时器0 中断服务程序
    4.6 控制多路开关及AD 采样子程序
    4.7 系统的I/O 地址分配
    4.8 本章小结
第5章 原动系统仿真的远程监控系统
    5.1 INTEL80C196KC 单片机与上位机的通讯
        5.1.1 通讯方式
        5.1.2 通讯接口
        5.1.3 通讯参数的设定
        5.1.4 校验方式
    5.2 MODBUS 通讯协议
        5.2.1 在MODBUS 网络上转输
        5.2.2 询问一应答周期
        5.2.3 传输模式
        5.2.4 MODBUS 协议通信在微机上的实现方式
    5.3 监控系统的软件设计
        5.3.1 下位机通讯程序设计
        5.3.2 上位机程序设计
    5.4 本章小结
第6章 发电机原动系统仿真设备的调试与应用
    6.1 干扰问题及抗干扰措施
        6.1.1 电源净化
        6.1.2 隔离措施
        6.1.3 数据保护
        6.1.4 RS-485 抗电磁干扰措施
    6.2 控制电路调试
    6.3 通讯模块调试
    6.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文

(7)基于DSP+MCU数字化焊接电源研究与设计(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 弧焊电源发展历程
    1.2 数字化电源与传统模拟电源的比较
    1.3 研究现状
    1.4 课题的提出
    1.5 课题的研究目的及主要内容
        1.5.1 课题的研究目的
        1.5.2 课题的主要研究内容
2 数字化焊接电源系统的硬件设计
    2.1 数字化焊接电源总体的设计
    2.2 数字化焊接电源主回路的设计
    2.3 MCU(单片机)介绍
        2.3.1 单片机的特点
        2.3.2 单片机的应用
    2.4 DSP 介绍
        2.4.1 DSP 特点
        2.4.2 DSP 的应用
    2.5 控制系统的总体结构
        2.5.1 单MCU 结构的讨论
        2.5.2 单DSP 结构的讨论
        2.5.3 MCU+DSP 结构
    2.6 控制系统微处理器的选择
        2.6.1 单片机的选择
        2.6.2 DSP 的选择
    2.7 控制系统的硬件设计
        2.7.1 单片机最小系统设计
        2.7.2 单片机系统外围电路设计
        2.7.3 DSP 最小系统设计
        2.7.4 DSP 外围电路设计
    2.8 送丝电路的设计
    2.9 硬件抗干扰
        2.9.1 电源抗干扰
        2.9.2 电路抗干扰
        2.9.3 空间抗干扰
3 软件设计
    3.1 MCU 与DSP 的编程语言及软件环境
        3.1.1 MCU 的编程语言
        3.1.2 DSP 的编程语言及软件环境
    3.2 控制算法的设计
        3.2.1 PID 控制
        3.2.2 数字PID 控制器
    3.3 系统通信软件的设计
        3.3.1 MCU 与DSP 之间的通信
        3.3.2 MCU 与上位机之间的通信
    3.4 人机交互系统的设计
        3.4.1 人机交互方式的选择
        3.4.2 人机交互系统显示界面的设计
    3.5 软件抗干扰
        3.5.1 指令冗余
        3.5.2 软件陷阱
        3.5.3 程序运行监视系统
        3.5.4 数字滤波
4 扩展功能
    4.1 嵌入式网络接口
        4.1.1 接口硬件设计
        4.1.2 初始化设置
    4.2 外部设备控制接口
        4.2.1 D/A 转换芯片TLC5615 简介
        4.2.2 TLC5615 与TMS320LF2407DSP 接口
5 仿真实验与结果
    5.1 仿真软件简介
    5.2 数字电压控制器的仿真
    5.3 数字电流控制器的仿真
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文

(8)基于单片机的无纸记录仪研发(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 无纸记录仪的发展现状
    1.2 产品开发的要求及需要解决的主要技术难点
    1.3 课题主要工作及安排
2 系统软/硬件的方案设计
    2.1 控制系统软硬件在系统中作用
    2.2 硬件系统设计的要求
    2.3 系统软件设计要求
    2.4 主控制板的设计
        2.4.1 80C196KC 单片机简介
        2.4.2 系统设置
3 系统外围接口电路设计
    3.1 外围模数转换接口设计
        3.1.1 万能信号输入对系统的要求
        3.1.2 反馈积分型A/D 转换器理论分析
        3.1.3 设计中积分型A/D的选择
    3.2 通信接口的设计
        3.2.1 80C196KC 串口通讯工作原理
        3.2.2 通讯接口设计
        3.2.3 USB 接口模块的设计
    3.3 显示器模块接口的设计
    3.4 存储卡的设计
    3.5 信号处理电路的设计
    3.6 信号切换通道设计
    3.7 开关电源设计
4 系统可靠性设计
    4.1 信号放大电路所设计到的问题及解决办法
        4.1.1 电源旁路可靠性设计
        4.1.2 过压保护
    4.2 电源与地干扰
        4.2.1 地线干扰与抑制
        4.2.2 模拟信号与数字信号供电干扰
    4.3 印刷板干扰的因素及抗干扰措施
        4.3.1 导线阻抗的影响和措施
        4.3.2 印刷板上元器件布局的影响和措施
        4.3.3 与外界电路连接的影响和措施
    4.4 系统监控电路的设计
        4.4.1 系统复位
        4.4.2 系统运行监控
5 系统软件设计及信号软件处理分析
    5.1 系统软件的构成
        5.1.1 主程序设计
        5.1.2 数据采集、存储程序
        5.1.3 运算程序
        5.1.4 显示图像程序
        5.1.5 数据处理程序
        5.1.6 通讯程序
    5.2 信号处理
        5.2.1 热电偶检测到的温度信号特点
        5.2.2 热电偶冷端补偿的运用
        5.2.3 热电偶信号线形化的软件处理
        5.2.4 热电阻PT100 的处理方式
        5.2.5 电压线形信号的处理
6 结论
致谢
参考文献

(9)塑壳断路器瞬动保护可靠性试验设备中计算机测控技术(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    §1-1 课题研究的背景和意义
        1-1-1 断路器可靠性技术的研究
        1-1-2 国内、外可靠性试验设备和技术发展状况
    §1-2 瞬动特性检测技术的发展和现状
    §1-3 研究的内容与要解决的问题
第二章 瞬动特性试验设备及暂态过程分析
    §2-1 目前断路器瞬动特性试验设备
        2-1-1 检测设备的主电路设计
        2-1-2 检测回路设计
        2-1-3 控制回路设计
    §2-2 暂态电流产生的原因及影响
        2-2-1 暂态电流的产生
        2-2-2 电流非周期分量的影响
第三章 选相合闸装置的总体设计方案
    §3-1 执行器
    §3-2 控制器
        3-2-1 单片机最小系统
        3-2-2 电压同步信号
        3-2-3 通信接口
        3-2-4 开关量输入信号
    §3-3 设备的主从式结构和装置核心部分的硬件组成
第四章 执行机构研究及装置硬件设计
    §4-1 固态继电器动作时间测定
    §4-2 可控硅电路试验
        4-2-1 双向可控硅动作时间检测
        4-2-2 双向SCR改为两个单向SCR的反并联
    §4-3 单片机中断信号的处理
        4-3-1 选择OP37 处理电源信号
        4-3-2 选择LM339 处理电源信号
        4-3-3 波形观测及分析
    §4-4 开关量输入信号设计
第五章 试验设备的软件设计及精度研究
    §5-1 80C196KC单片机的HSO及软件定时器
    §5-2 程序介绍
    §5-3 选相精度
第六章 上位机与下位机的通信
    §6-1 单片机通信接口设计
        6-1-1 MAX485 芯片
        6-1-2 单片机串行口控制与操作
    §6-2 下位机通信程序
        6-2-1 实现预定的优先级排队顺序的软件措施
        6-2-2 单片机串口通信
        6-2-3 CRC校验
    §6-3 主机通信程序设计
        6-3-1 主机开发软件选择
        6-3-2 PC机异步通信适配器8250 及其编程操作
        6-3-3 程序功能流程图
        6-3-4 程序片段简介
结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果

(10)基于80C196KC的单片机控制系统ISP及可靠性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的来源及研究意义
    1.2 在系统编程的基本概念
    1.3 在系统编程的原理
    1.4 在系统编程的应用
        1.4.1 在系统编程的应用条件及场合
        1.4.2 在系统编程的优点
    1.5 论文结构与章节安排
    1.6 本章小结
第二章 智能控制与系统编程
    2.1 模糊控制
        2.1.1 模糊控制原理
        2.1.2 模糊控制系统的组成与模糊控制器设计
        2.1.3 模糊控制器的静态特性
        2.1.4 模糊控制器的动态特性
        2.1.5 模糊控制系统的在线学习方法
    2.2 人工神经网络
        2.2.1 神经网络研究的发展过程
        2.2.2 神经网络在控制领域中的应用
        2.2.3 神经网络模型及 BP学习算法
        2.2.4 神经网络控制结构
        2.2.5 神经网络 PID
    2.3 本章小结
第三章 80C196KC在系统编程方法研究
    3.1 单片机在系统编程技术
        3.1.1 支持JTAG技术的单片机
        3.1.2 内部带flash支持在系统编程的单片机
        3.1.3 外接 PSD支持在系统编程的单片机
        3.1.4 通用的嵌入式系统 ISP方案
    3.2 80C196KC在系统编程设计方案
        3.2.1 CPU模块
        3.2.2 存储模块
    3.3 本章小结
第四章 上位机在系统编程软件设计
    4.1 上位机软件开发环境与功能分析
    4.2 上位机软件的程序设计与实现
        4.2.1 串行通信方案
        4.2.2 本系统的通信方案
        4.2.3 软件设计框图
        4.2.4 程序代码的实现
    4.3 差错校验与通信可靠性性能分析
        4.3.1 差错控制方法
        4.3.2 检错编码
        4.3.3 本系统差错控制流程图
        4.3.4 本系统差错控制程序代码实现
    4.4 上位机软件运行界面及使用说明
        4.4.1 上位机软件运行界面
        4.4.2 上位机软件使用说明
    4.5 本章小结
第五章 ISP通信模块硬件与下位机软件设计
    5.1 系统通信协议
    5.2 串口通信模块的设计
        5.2.1 上位机接口部分
        5.2.2 下位机接口部分
    5.3 下位机程序设计与实现
        5.3.1 下位机程序开发环境
        5.3.2 程序设计框图
        5.3.2 程序的代码实现
    5.4 本章小结
第六章 ISP系统调试
    6.1 系统调试中的问题与解决方法
    6.2 系统可靠性研究
    6.3 ISP系统的应用情况
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的研究成果

四、80C196KC单片机系统的存储器扩展研究(论文参考文献)

  • [1]交变磁控电源研制及优化设计[D]. 杜茵茵. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [2]基于80C196KC控制的交变磁控电源研究[D]. 任永锦. 兰州理工大学, 2019(09)
  • [3]城市轨道车辆超级电容储能再生制动技术研究[D]. 马勇. 大连交通大学, 2010(04)
  • [4]双处理器SVC控制器设计及其10kV并网控制[D]. 柏元忠. 东北大学, 2010(04)
  • [5]具有远程通信功能的新型原动系统仿真器的研究与应用[D]. 王正富. 湖南大学, 2009(01)
  • [6]基于80C196KC单片机的PWM控制器设计[J]. 王绍威,刘建军. 计算机工程与设计, 2008(24)
  • [7]基于DSP+MCU数字化焊接电源研究与设计[D]. 杨晓峰. 重庆大学, 2008(06)
  • [8]基于单片机的无纸记录仪研发[D]. 冯子成. 重庆大学, 2008(06)
  • [9]塑壳断路器瞬动保护可靠性试验设备中计算机测控技术[D]. 王晓义. 河北工业大学, 2007(11)
  • [10]基于80C196KC的单片机控制系统ISP及可靠性研究[D]. 谢树京. 中南大学, 2007(06)

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80C196KC单片机系统内存扩展研究
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