基于51单片机的发电机硬件设计伺服减速机

基于5 1单片机的发电机硬件设计

基于5 1单片机的发电机硬件设计 2012： 1 输出电压测量 在本设计方案中发电机的输出电压为400V，选CHV-25P／4600V型电压传感器。图3所示为电压传感器及其接线图。电压传感器共五个接线端了，其中两只为原边端了土TH，两只为副边端了4-端分别接+15V工作电压。M端为信号输出端。根据被测电压的大小，须将被测电压串联一只电阻R后再接到传感器原边端了 在本设计方案中发电机的输出电压为400V，原边内阻为350Ω，由于原边内阻远小于串联电阻故可将原边电阻忽略不计。选R的值为40kΩ。串联电阻的参数确定为40kΩ／4W鬲0边的内阻为11 0Ω将公共地与输出端的输出电阻阻值选为55Ω便可将传感器的输出转换为0～5V的直流信号，此信号可直接进入A／D转换器。电压测量电路如图4所示。IN+接电压传感器的输出端，将来自传感器的测量信号经A／D转换器送入单片机。在本设计中考虑到成本及被测量的个数A／D转换器具体为MCP3001，为单路A／D转换，将转换后的数据串行输出。 2步进电机驱动 步进电机驱动电路如图5所示。控制脉冲由AT89C2051的Pl U的Pl．4"-一Pl．7输出，经过74LSl4反相后进入9014，经9014放大后控制光电开关，光电隔离后，由功葺爱管TIPl22将脉冲信号进行电压和电流放大，驱动步进电机的各个组，使步进电机随着不同的脉冲信号分别作止转、反转、停止等动作。图中RLl～RL4为绕组的内阻，50Ω电阻是一外接电阻，起限流作用，也是一个改善时间常数的元件。Dl"-一D4为续流二极管，使电机绕组产生的反电动势通过续流二极管而衰减掉，从而保护了功率管TIPl22不受损坏。在50Ω的外接电阻上并联一个200jxF电容，可以改善注入步进电机绕组的电流脉冲前沿，提高了步进电机的高频性能。与续流二极管串联的200Ω电阻可减小叫路的放电时间常数，使绕组中电流脉冲的后沿变陡，电流下降时间变小，也起到提高高频工作件能的作用。 3 油温和油量的异常检测 油温和油量检测电路图如图6所示，油温、油量相对于步进电机的控制电路功能简单，且三者功能、控制电路也较相似。它们主要功能是在油温高于50℃，油量少于l0％时通过发光LED报警。如图6以油温的监测过程为例，通过R24和R26设油温上限LM358Ω的止向端接来自温度传感器的标准范围内电压信号，当此电压大于R24和R26设置的参考电压时系统将通过红色发光LED报警。74LSl4作用是提高驱动能力。油压、油量报警的工作过程与其相似。温度传感器和油量传感器的实物图如图7所示。

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