大容量電機的溫度保護 ——硬件電路的設計

電子機電論文編號:JD557 附任務書,實習報告,原理圖,文字數:23901,頁數:53

目  錄
摘要 I
Abstract II

1緒論 1
1.1  課題的來源和背景 1
1.2  課題的意義 1
1.3  大型電動機的溫度保護的發展狀況 2
2大型電機的溫度保護的總體設計 3
2.1  系統的功能需求分析 3   
2.1.1  裝置功能 3
2.1.2  降溫變化 3
2.1.3  升溫變化 3
2.1.4  開機控制 3
2.2  系統的體系結構設計 4
3大型電機的溫度保護的硬件設計 5
3.1  電路設計工具簡介 5  
3.1.1  Protel99組成 5
3.1.2  Protel99主要特色 6
3.1.3  Protel99主要特性 6
3.2  中央處理電路 7
3.2.1  主要特性 7
3.2.2  內部結構 8
 3.2.3  外部特性 8
3.3  模數轉換電路設計 10
3.3.1  ADC0809主要特性 10
3.3.2  內部結構 10
3.3.3  引腳功能 12
3.3.4  單片機與ADC0809的接口 13
3.4  環境溫度檢測電路設計 15
3.4.1  AD590的主要特性 16
3.4.2  內部結構 16
3.4.3  外部特性 16
3.4.4  AD590的應用電路 17
3.5  外部數據鎖存電路設計 18
3.5.1  74LS373的主要特性 18
3.5.2  74LS373功能表 19
3.5.3  74LS373邏輯圖 19
3.5.4  其他參數 20
3.6 看門狗電路設計 20
3.6.1  MAX692A簡介 21
3.6.2  MAX692A電氣參數 21
3.6.3  MAX692A的應用電路 21
3.7 聲音和光信號報警電路設計 22
3.8 開關電路設計 23
3.8.1 光電耦合器驅動接口 23
3.9 接口電路設計 24
3.9.1 數碼管LED簡介 25
3.9.2 驅動74LS245簡介 25
3.9.3 LED接口電路設計 26
3.10 按鍵接口電路設計 27
3.11 穩壓源電路設計 28
4 軟件設計 30
4.1 主程序流程圖 30
4.2 報警子程序流程圖 31
5 抗干擾設計 32
5.1 干擾的影響 32
5.2 干擾的來源 32
5.3抗干擾的措施 33
5.3.1 抑制電源干擾 33
5.3.2 抑制通道干擾 34
5.3.3 焊盤布線 34
5.4軟件抗干擾的措施 35
5.4.1 冗余技術 35
5.4.2 程序監視器技術 36
5.3.3 軟件陷阱技術 36
5.4.4 中斷保護 36
5.4.5 輸入多次采樣及數字濾波 36
6 總結 38
致謝 39
參考文獻 40
附錄 41

翻譯 42

摘  要
此次設計任務旨在設計一個以單片機為核心的大容量電機溫度保護控制器系統，實現對電機溫度的保護控制。
該控制器系統是以AT89S51為核心控制芯片，與外圍擴展的外圍芯片構建而成。通過下載電纜下載相應的程序，一方面溫度保護系統在電機未工作狀態下可作為系統的控制核心工作在獨立運行模式，在電機要啟動的一定時間前開始給電機預熱，即由電機內部定子傳感器采集溫度的變化信息和外部傳感器采集的環境溫度信息，經過A/D轉換后，單片機可以獨立進行處理，并將最后的處理數據結果送往溫度保護系統的執行機構電機溫度加熱系統執行。另一方面在電機工作狀態下實現電機溫度實時顯示功能。對電機進行控溫，使電機在安全的溫度范圍內變化，當不能保證要求時，給出聲音、閃光的報警信號。   
在設計過程中，考慮到可能存在的干擾對系統的影響，在系統中加入了軟、硬件方面的抗干擾措施，以增強系統的抗干擾能力。

關鍵詞：單片機；AT89S51；ADC0809；AD590；電機溫度保護

Abstract
The design task to design a microcontroller as the core of large-capacity electrical system temperature protection controller, and the protection of the electrical temperature control.
The controller system is AT89S51 as the core chip, and external expansion built on the periphery of chips. Download cable to download the corresponding procedures, on the one hand temperature protection system in the motor did not work as a system under the control of the core work of the independent operation mode, in order to activate the motor some time ago to the motor preheating, that is, from the internal motor stator Collecting the change in temperature sensors and external information collected by the ambient temperature sensor information, after A / D converter, the MCU can be handled independently, and the final results sent to the temperature data processing system to protect the executive arm of the electrical heating system for the implementation of temperature . On the other hand the state of the electrical work to achieve real-time motor temperature display. Temperature control of the motor, motor in a safe temperature range of changes, when not guarantee that request, are given voice, flashing warning signals.
In the design process, taking into account the possible impact of interference on the system, in the system by adding the software and hardware aspects of the anti-jamming measures to enhance the anti-interference capability.

Keywords: micro-controller; AT89S51; ADC0809; AD590; Motor temperature protection