Разработка измерителя токов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Мая 2012 в 11:01, курсовая работа

Краткое описание

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ



Разработать микропроцессорную систему измерения токов в системе электропривода. Структура системы изображена на рис. 1.1.


Рис 1.1. Структурная схема измерителя тока



Датчики напряжения обеспечивают гальваническую развязку электрических цепей и преобразуют токовые сигналы в напряжение. Микроконтроллер опрашивает датчики, оцифровывает сигналы и хранит массив последних отсчетов в памяти.

Содержание

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
3

ВВЕДЕНИЕ
4

1. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ
5

2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА
6

2.1. Алгоритм расчёта времени задержки
6

3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ
8

4. ОТЛАДКА ПРОГРАММЫ
10

5. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
13

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
14

Вложенные файлы: 1 файл

Пояснительная записка.doc

— 884.50 Кб (Скачать файл)

- запись $80 в r27 (байт знака);

- Вычесть r26 из 250 с помощью вспомогательного регистра r16 и поместить результат в r26.

В результате в регистрах r26:r27 будет значение $80 F6. Здесь первый байт говорит о знаке тока, второй байт - значение.

$F6=246.

Что и требовалось определить.

 

Таблица 4.1.

Результаты отладки программы.

 

Очистка регистра n (r16).

Задание адреса начала памяти SRAM для записи данных.

Задание коэффициента деления предделителя TC0 – CK/256. TCCR0=b100.

Глобальное запрещение прерываний. I=0.

Запуск таймера. Начинаем счёт с $0.

Сравнение n (r16) c $0, $1, $2.

Выбираем источник опорного напряжения ADC - внутренний источник 2.56 В с внешним конденсатором на AREF (REFS1..REFS0=b11).

ADLAR=1 – десятибитное преобразование.

Данные считываются с ADC0 (MUX4..0=b00000).

ADMUX=b111000000=$E0.

Разрешение работы ADC. ADEN (бит 7)=1.

Запуск преобразования ADC. ADSC (бит 6)=1.

Установим следующие значения ADCH:ADCL.

Установим флаг конца преобразования ADIF (бит 4) , для того, чтобы выйти из цикла.

Очистка бита конца преобразования ADIF ADC.

Копирование ADCL:ADCH в r26:r27

Преобразование r26:r27 в значение тока

Запись результата в память

Инкремент номера канала ADC

Запись значения регистра TCNT0 счётчика0 в регистр temp

Ждём установки значения TCNT0 равного $4 и переходим на метку begin.

 


4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ.

 

К выводам 40, 39, 38 микроконтроллера подключаем сигналы с датчиков тока ДИТ 250. Резисторы R2, R3, R4 используем для того, чтобы получить нужное напряжение для подачи на ADC.

Выберем у ADC внутренний источник напряжения 2.56 В.

При напряжении 2.56 В на входе ADC - на выходе получим код 1024. Нам надо получить максимальное значение 250, т.е. максимальное напряжение равно 0,625 В. Максимальное выходное напряжение датчика тока ДИТ 250 – 10 В. Нам надо разделить его на 16, тогда максимальное напряжение станет равным 0.625 В, а минимальное -0.625 В. Прибавим к этому напряжению +0.625 В, тогда на вход ADC будет подаваться напряжение в диапазоне от 0 до 1.25 В. Напряжение 0.625 В будем снимать с резистора R8. Напряжение с датчиков будем делить с помощью резистов R1-R3, R5-R7.

Значение сопротивления резисторов выберем по ряду Е-24.

R1=R2=R3=15кОм.

R5=R6=R7=R8=1кОм.

R4=7кОм.

Кнопку S1 используем для сброса микроконтроллера. Конденсатор C3 используем для сглаживания помех.

К выводам XTAL2 и XTAL1 подключаем кварцевый резонатор ZQ1.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

 

В результате курсового проектирования была разработана микропроцессорная система измерения токов на основе микроконтроллера ATmega 163. Программа для микроконтроллера была написана в интегрированной отладочной среде AVR Studio с встроенным имитатором AVR.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1.                               Водовозов А.М. Микроконтроллеры для систем автоматики. – Вологда.: ВоГТУ, 2002. -128с.

2.                               Водовозов А.М. Цифровые элементы систем автоматики. Учебное пособие. – Вологда.: ВоГТУ, 2002.-110с.

 



Информация о работе Разработка измерителя токов