东华理工大学长江学院本科生毕业设计（论文）
论文题目：基于单片机的可控直流电源(软件)
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年级：2011级
专业：自动化
系：机械与电子工程学院
指导教师：
完成时间：2015年6月5日
作者声明
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年月日
基于单片机的可控直流电源（软件）Controllable DC power supply based on single chip microcomputer（software）
2015年6月5日
东华理工大学长江学院毕业设计（论文）摘要
摘要
在现实生活中，经常要用到电压不同的的的电源，所以电源电压要求也是多样化。怎么设计一个电压稳定、电压可步进、调节范围大的电压源，成为了电子技术方面的热点。在市场上，电源产品多种多样，但是大多会存在一些问题：输出的电压稳定性差；转换效率低；输出的精度不够高；不能满足特殊电压的要求；纹波的电流太大；而且大部分采用的是可以调节的电阻器调节，操作的难度大。采用单片机可控电源技术则可以随时变换电压的输出来满足对电源的要求，可使电压源精度更高，可以方便我们日常生活使用。本题设计的电源输入为交流220V，输出电压直流5V至15V，电流直流0至1A，并能够显示预设电压和输出电压值。数控直流电源的控制器是以AT51系列单片机为核心。系统主要有微控制器PWM模块、斩波模块、AD模块、显示和键盘模块构成，该电源具有稳定性好、准确率高、响应速度快等特点。
关键词：单片机；可控式；稳压电源；PWM
东华理工大学长江学院毕业设计（论文）Abstract
ABSTRACT
In real life,we often use different power supply voltage, so the power supply voltage requirements are diverse. How to design a stable voltage,Stepping voltage, adjustment range of the voltage source? Electronic technology has become a hot spot. In the market, there are different kinds of power products, most of them still has some problems: the poor stability of the output voltage; low conversion efficiency; accuracy of the output is not high enough; you can not meet the requirements of special voltage; ripple current is too large; and most can be adjusted using the adjustment resistor,the operation is a large difficult. SCM controllable power technology which you can always change the output voltage to meet the power requirements, allows the voltage source higher accuracy, you can easily use in our daily lives. The title design power input AC 220V, output voltage DC 5V to 15V, current DC 0 to 1A, and the ability to display preset voltage and output voltage. NC DC power supply controller is based on AT51 MCU core. System has the microcontroller PWM module, chopper module, AD module, display and keyboard modules, the power supply has good stability, high accuracy, fast response and so on.
Keywords: microcontroller; controllable; power supply; PWM
目录
摘要................................................................... I ABSTRACT................................................................ II 1 绪论 (1)
1.1 研究目的及意义 (1)
1.2 系统研究方向及研究方法 (2)
1.3 论文构成及研究任务要求 (2)
2 方案的论证与设计 (3)
2.1 方案及其框图 (3)
2.2 方案的确定 (4)
3 软件方案设计 (5)
3.1 主程序模块 (5)
3.2 按键控制模块 (6)
3.2.1 按键电路 (6)
3.2.2 按键子程序 (7)
3.3反馈模块 (9)
3.3.1 模数转换电路 (9)
3.3.2 反馈子程序 (10)
3.4 显示模块 (11)
3.4.1数码管结构 (12)
3.4.2数码管工作原理 (12)
3.4.3数码管字形编码 (13)
3.3.4 LED数码管驱动 (14)
致谢 (15)
参考文献 (16)
附录一系统源程序 (17)
附录二总电路图 (25)
绪论
采用单片机的数字可调稳压电源价格低廉采用普遍使用的元件就能实现其功能，显示清晰直观，传统的模拟可调稳压电源没有读数，在读数过程中很不方便，并且长时间使用会造成输出电压不稳。数字可调稳压电源则采用先进的数显技术，使测量结果一目了然，只要仪表不发生跳数现象，测量结果就是唯一的，不仅保证读数的客观性与准确性，还符合人们的读数习惯，能缩短读数和记录的时间。模拟可调稳压电源大多是通过调节电位器的阻值改变输出直流电压，电位器特别容易磨损，使用一段时间后就会出现接触不良，引起输出电压不稳定。数字可调稳压电源是通过接触按钮以步进方式选取不同的输出电压，再有数码管显示输出电压机器工作状态，工作稳定可靠。采用单片机的数字可调稳压电源，它具有输出电压容易改变、价格低廉、显示清晰直观、准确度高、扩展能力强等特点。
1.1 研究目的及意义
在当代科技与经济高速发展的过程中，电源起到了关键性的作用。电源技术尤其是可控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业，单片机处理是电能的最佳应用技术之一。当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给单片机提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。普通电源在工作时所产生的误差，很明显地影响整个系统的精确度，在使用时可能造成很多不良后果，随着数控电源在电子装置中的普遍使用，由电源引起的故障大大降低，因此电源的数字化控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的。其中，数控直流稳压电源就是一个典型例子，人们对它的要求也越来越高，要想为现代人的工作、科研、生活提供更好的、更方便的设施就需要从数字电子技术入手，一切向数字化、智能化方向发展。
另外，对我们学生而言，在实验过程中有一个稳定可调的直流电源也是很有必要的，在很大程度上方便了我们的实验操作，提高实验的精确度。因传统的直流稳压电源输出电压是通过粗调波段开关及细调电位器来调节的，并由电压表指示电压值的大小，这种直流稳压电源存在读数不直观、电位器易磨损、稳压精度不高、不易调准、电路构成复杂、体积大等缺点，而基于单片机控制的数字式可调稳压电源能较好地解决了以上问题。
本题采用单片机和其它元器件及外围电路，开发一个数字式可调稳压电源。能够步进调节输出电压值，具有电压值输出显示等功能。通过此系统的设计，让开发者更
东华理工大学长江学院毕业设计（论文）绪论
深刻的掌握单片机基本原理，并熟悉一些外围电路的扩展，以及进一步提高C语言的硬件编程能力。
1.2 系统研究方向及研究方法
本系统研究的直流稳压电源主要是符合智能化、数字化以及模块化的特点。智能化主要是指系统有可编程模块可以对系统进行智能控制。数字化主要是指系统输出电压通过LED数码管显示，并且可以通过按键对输出电压进行连续步进数字化调节。模块化是指系统由各个相关模块组成，提高了系统的可靠性。
此次毕业设计从一开始选题就目的明确，毕业设计课题确定下来后，通过运用大学四年所学的专业知识和查阅参考了一系列的资料加以完成。针对题目的要求，首先对整个设计思路进行规划，例如：要用到什么模块，模块应该怎样分布，怎么协调好这些模块。然后针对方案的可行性进行反复的参照对比，敲定最终设计方案，在敲定方案之后，查阅参考相关资料进行硬件电路的各个模块的设计，同时软件模块也同步进行，经过不断的检测、编译，将正确的代码烧写入单片机存储单元中，最后一次次的调试系统，通过不断的修改来完善系统。
1.3 论文构成及研究任务要求
本文总体概括了单片机实现数字式可调稳压电源的原理、着重介绍了单片机实现数字式可调稳压电源的软件设计。本系统主要研究数字式可调稳压电源如何实现数控、稳压和电压输出显示等，其中包含一些必要的硬件设计和软件设计。
1.设计任务
基于单片机的可控直流电源
2.任务的技术要求
（1）可输出直流电压5-15V，直流电流0-1A；
（2）具有电压预置与电压步进功能，电压0.1V步进微调，1V步进粗调；
（3）输出具有过流保护功能；
（4）具有人机界面，能实时显示电压电流值。
东华理工大学长江学院毕业设计（论文）方案的论证与设计
2 方案的论证与设计
2.1 方案及其框图
电子电路的重要部分是可控稳压电源，它的质量好坏会直接影响到电子设备的可靠性，并且电子电路的故障70%来源于电源。所以电源越来越受到我们的重视。电子电路和电子设备对电源最基本的要求是电源的输出电压或者输出电流一定要稳定。通过查阅资料，控制电路是本电路的核心部分，因为控制部分决定的输出的幅值、频率、稳定性及达到所需电压的速度快慢，则对它的选择有以下三种方案：方案一：使用纯数字电路
纯数字电路的可调稳压电源信息使用数字格式，数字信号处理器(UCD9501)和数字控制电源驱动器(UCD7100)构成智能化数字电源系统，动态过程简单；使用小尺寸处理，电路简单占用的硅片比较少可以节约费用。但数字电路的实现比较复杂，数字电路使用了很多的逻辑单元；由于目前数字电路的技术不够好，数字电路整体的花费相比于电阻电路更高；尺寸小的数字电路芯片性能要求高；数字电路组成的电源技术还不够成熟，出现问题时可能会无法解决，纯数字电路框图如图2-1所示：
交流输入PWM 电源驱动器输出电压
UCD9501 DSP
显示电路接口电路键盘
图2-1 纯数字电路框图
方案二：使用电阻电路
使用电阻电路的可调稳压电路是用电阻组成的电路，电压的输出则是利用电阻的比值来控制,且一般使用滑动变阻器来改变电阻的值，从而改变输出的电压幅值，由于滑动变阻器改变是靠手滑动滑片，得到的电阻值可能不是整数，得到的电压也不是整数，那么电源就不符合电路的要求，由于滑动变阻器的电阻的阻值是确定的，所以幅值改变的范围也比较小。随着电子行业不断的发展，对电源的要求越来越高，它的弊端则会让它慢慢的离开电子电路的舞台。电阻电路框图如图2-2所示：
东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 方案的论证与设计
图2-2 电阻电路框图 方案三：使用单片机电路
单片机电路的可调稳压电源是将数字电路和单片机结合在一起的电路，不但有数字电路的精度高的特点，而且还能很好的地简化复杂的纯数字电路。采用单片机后，可以节省很多芯片，得到的输出电压更稳定，准确度更高，达到要求的速度会更快；因为单片机是使用软件编程的，可以方便的调整电源的性能指标，只需将程序修改，不用改变硬件电路，使得单片机电源的功能更多。单片机通过数模转换输出一个电压，用作电源的基准电压电源可以通过键盘预置输出电压，单片机不加入反馈控制，电源仍要使用专门的PWM 控制芯片，单片机电路框图如图2-3所示：
图2-3 单片机电路框图
2.2 方案的确定
经过全方位的比较，使单片机电路的设计更加合理化，符合技术指标的标准，我觉得使用方案三单片机的方法会更好，单片机不仅加入了反馈控制系统，而且作为控制核心，单片机得以充分利用，而且省去了D/A 芯片，成本大大降低，是真正的单片机控制，而且结构简洁、灵活、可扩展性好更加的适合这次的毕业设计，并能够达到指标要求。单片机使用AT89S51，A/D 芯片采用ADC0809，采用液晶显示器显示电压电流值，键盘预置电压，设计任务要求输出可调，所以设定值需要从键盘输入，实现输入不同的电压，输出便可以输出不同的压值。
交流 电 源
变压器
整桥整流
滤波器
LM 317稳压电路
输出电压
单 片 机
电源电路 显示电路 输出
电压控 制单元
按键电路
电压、电流采集单元
过流保护
斩波电路
东华理工大学长江学院毕业设计（论文）致谢
3 软件方案设计
3.1 主程序模块
在系统上电时，在执行主程序前需要先调用一次自检模块，以确认系统启动时是否处于正常的状态。为了发现系统运行中出现的故障，可以在时钟模块的配合下进行定时自检，即每个规定的时间段调用一次自检模块。为了消除操作者对系统状态的疑虑，也可以通过按键操作临时调用一次自检模块，这个工作可以在监控模块的配合下实现。自检之后进行初始化，然后执行主程序进入无限循环状态，主程序流程图如图3-1所示：
开始
自检
初始化
送初始电压5.0V
N
是否有按
键按下
Y
按键子程序
反馈子程序
显示子程序
结束
图3-1 主程序流程图
3.2 按键控制模块
3.2.1 按键电路
目前键盘电路常用的主要有两种，一种是独立式键盘电路，另一种是行列式矩阵键盘电路。独立式键盘电路是各个按键互相独立，每个按键单独连接一条输入线，另一端接地，通过检测输入线的电平就可以判断该键是否被按下。直接用I/O口线构成的单个按键电路，每根I/O口线上按键的工作状态不会影响其它I/O口线的工作状态。这种方式无论在硬件连接还是软件编译处理上都比较简单，直接选取输入键值，简单快捷并且节省电路板面积，但按键的数目较少。
行列式矩阵键盘采用行、列矩阵方式交叉排列，按键跨接在行线、列线的交叉点上，3*3矩阵键盘就可以构成9个按键，4*4矩阵键盘就可以构成16个按键，在按键数据要求比较多的单片机系统中，行列式键盘比独立式键盘结构更优越，能节省更多的I/O端口线。行列式键盘常用逐行扫描法，
比较两种方式后，结合设计内容需要预制电压，所以使用4*4行列式矩阵键盘共16个按键，I/O口使用P2口，10个数字键0至9、粗调步进“+1V”、粗调减“-1V”、微调步进“+0.1V”、微调减“-0.1V”、一个电压电流显示切换键、预制电压时位选键（即十位、个位、十分位），具体读键形式如下：
先判断键盘中有无键按下，将全部行线P2.0-P2.3置低电平，然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。
判断闭合键所在的位置，在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。其方法是：依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。在确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。具体扫描过程如下：先扫描第一行，即置行线P2.0为低电平，行线P2.1至P2.3为高电平，检测列线信号；如果列线值全为1，说明按键不在第1行线；如果不全为1，说明第1行上有按键，按键的位于第1行和列线值不为1的列线交叉处。如果第1行无键按下，则用同样的办法再扫描第2行是否有键按下，主要逐行扫描下去，直到找到按键为止。
当找到按键后根据所对应的的行线值和列线值，按特定的方式即可组合成为按键的特征值，加入第7个键按下了，按键位于第2行、第3列的交叉处，，当扫描到第2行时，置行线值为1101，列线值为1011，列线不全为1，表明找到了按键。这时只要把行线值和列线值合并成为1101 1011就是该按键的特征码。
得到案件的特征码后，就可以计算出所有按键的特征吗，按键码的顺序存储在一
个表中，特征码在表中的序号就可以作为该按键的键码。所以只要找到按键的特征码就可以通过查找特征码在表中的具体位置，得到相应的键码，最后根据键码转到相应的键值处理子程序，就可以完成键值处理。采用逐行扫描法时，列线上必须接上拉电阻，列线上可以不接上拉电阻。如果采用列扫描法识别按键，则行线上必须接上拉电阻，列线上可以不接上拉电阻。按键模块电路如图3-2所示：
图3-2 按键模块电路
3.2.2 按键子程序
进入单片机的中断后，首先进入读键子程序，判断是电压还是电流，再进行电压电流调整，读键程序结束后，进入负反馈程序，使输出更接近设定值，并不断循环；直至下一次有键按下，重新进入读键子程序。
电压调整模块如下：第一步，调用读键子程序，检测是否有按键按下，如果没有则直接输出当前电压值；如果有按键按下，则进入下一步。第二步，在确定有按键按下时，判断是否为数字键，如果是数字键，则将输出改成当前数字电压；如果不是数字键，则进入下一步。第三步，判断按键是否为粗调，如果是，则调整时调整幅值为1V；如果不是，则为微调，调整幅值为0.1V；然后进行输出。当切换至电流时，方法同上，同时使用微调，幅值为加减0.1A。
具体控制模块流程图如图3-3所示：
图-3-3 控制决策模块流程图
N Y
N
Y
Y
N
N Y
Y
Y
N
N
N
N
定时中断入口
重装定时器初值
是否有按键按下
是否粗调
是否是“+”
是否最大值
是否最小值
是否是“+”
是否最小值
输出电压+1V
输出15V
输出电压-1V
输出电压+0.1V
输出电压-0.1V
输出电压值
中断返回
是否数字键
修改输出值
是否最大值
输出5V
输出15V
输出5V
N
N
Y
Y
3.3反馈模块
3.3.1 模数转换电路
ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS 工艺8通道，8位逐次逼近式A/D 模数转换器。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D 转换。转换时间为100μs 左右。ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，ADC0809引脚图如图3-7所示：
图3-7 ADC0809引脚图
下面说明各引脚功能：
IN0-IN7：8路模拟量输入端。 D0-D7：8位数字量输出端。
A0、A1、A2：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。 ALE ：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。 START ： A/D 转换启动信号，输入，高电平有效。
EOC ： A/D 转换结束信号，输出，当A/D 转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间，其一直为低电平）。
REF （+）、REF （-）：基准电压。
OE ：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A/D 转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
CLK ：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ 。
ADC0809的工作过程是：首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存
VCC 11 VREF(+) 12 D1 14
GND 13 IN3 1 EOC 7 IN4 2 START 6 IN6 4 IN7 5 IN5 3 CLK 10 OE 9 D3 8 28 IN2 22 ALE 27 IN1 23 A2
25 A0 24 A1 26 IN0 19 D5 20 D6 21 D7 18 D4 17 D0 15 D2
16 VREF(-) ADC 0809
FTP系列宽范围程控直流电源 FTP系列宽范围程控直流电源是费思科技研发的高性能直流电源，具有宽范围输出、大功率、大电流、低纹波噪声、快速瞬态响应、分辨率高、精度高、电压电流斜率可设置等优点。 FTP系列宽范围程控直流电源是ATE系统集成、实验室测试、车载设备测试、太阳能逆变器测试、DC/DC转换器测试、汽车电子、引擎启动测试、超导测试、电机测试、电池充电模拟、电压/电流传感器校准、激光器测试及供电、电子产品生命周期测试等应用的最佳选择。 一、产品特点： 宽范围输出：0～1000V，2000W/3200W/6500W单台； 高精确度：16位高速ADC/DAC，精密测量与控制；
高稳定度：低线性调整率，低负载调整率，低纹波，低噪音； 快速响应：2mS典型值的瞬态响应； 斜率控制：可快速精准地控制电压（或电流）上升和降低； PFC控制：具有有源功率因数校正电路，使输入功率因数大于0.98 级联功能：支持主从并联和串联模式，能让用户像操作单台电源一样操作整个级联组； 序列功能：强大灵活的序列功能，可模拟复杂波形输出； 快速调用：按数字键直接调用已保存的电压电流参数； 模拟编程：通过模拟量来控制电源的输出电压和输出电流； 外部控制：可以通过外部数字信号控制电源输出，以及对外输出数字控制信号； 监视输出：电压电流的输出波形以模拟量的形式输出，方便监测； 远端补偿：补偿电流引起的电压差，保证负载端的电压测量值； 保护功能：OVP、OCP、OPP、OTP、LVP、SHUT、FAULT、ALTER等全面保护功能； 掉电保存：电源各项配置参数在上电时自动恢复成上次关机时的状态； 通讯端口：标配RS232和LAN通讯口 通讯协议：标准SCPI通讯指令协议。 显示操作：TFT彩色显示屏，支持中英文显示，方便快捷的按键
西安铁路职业技术学院毕业设计 数控机床加工与操作方法 学生姓名： 学号： 专业班级： 指导教师：
数控机床加工与操作方法 摘要 数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。数控技术广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。 本论文主要介绍数控机定义，数控机床初学者要求，机床加工前准备工作， 数控机床程序指令，数控机床对刀操作方法，数控机床的工作原理和结构，加工特点，机床加工几何精度要求， 数控机床的优点和缺点，数控机床与计算机实现自动技术，机床维修和生产安全要求。关键词：数控技术概念；加工方法；分类；刀具补偿；
西安铁路职业技术学院毕业设计 目录 摘要.................................................................. I 目录................................................................. II 一、数控技术的概念与特点 (1) 二、数控机床加工前的准备要求 (3) 2.1数控机床的初学者要求 (5) 2.2数控技术常用术语大全 (6) 2.3数控机床工作原理和结构简介 (9) 2.4 数控机床加工特点 (10) 2.5 数控机床的操作方法 (13) 2.6 数控车床是怎样操作的 (18) 三、数控机床产生几何误差的因素 (22) 3.1 普遍认为数控机床的几何误差由以下几方面原因引起 (22) 3.2几何误差补偿技术 (23) 四、计算机数控系统 (24) 五、数控机床的分类与发展 (26) 5.1数控机床分类 (26) 5.2数控机床发展 (27) 六、数控机床维修中应注意的事项 (28) 七、数控加工安全规则 (29) 结论 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32)
数控直流电源设计报告 模拟电路部分 第一部分系统设计 1.1 设计题目及要求 1)当输入交流电压为220v±10%时，输出电压在3-13v可调； 2)额定电流为0.5A，且纹波不大于10mV； 3)使用按键设定电压，同时具有常用电平快速切换功能（3v、5v、6v、 9v、12v），设定后按键可锁定，防止误触； 4)显示设定电压和测量电压，显示精度为0.01v。 1.2 总体设计方案 1.2.1设计思路 题目要求制作一个简易的可编程直流稳压电源，而我负责的是基础部分，即是电源。而要使得家用交流220v电压变成v、5v、6v、9v、12v的直流电压必然要先经过变压器将电压变小，再经过整流电路、滤波电路和稳压电路才能得到稳定的之路电压。于是基本功能部分全部电路由四部分组成：整流电路、滤波电路、稳压电路、稳压值选择电路、芯片供电电源。 1.2.2设计方案及论证比较 一、整流电路 方案： 1. 半波整流电路，用一支二极管就能构成，简单易行。所用元件数量极少，但是它只利用了交流电压的半个周期，所以输出电压低，交流分量大，效率低。因此这种电路只适合用于整流电流较小，对纹波电压（脉动）要求不高的场合。
2.全波整流，采用单线桥式整流电路。由四只二极管构成，具有输出电压高、纹波电压小、变压器利用率高等优点。 综上所述，虽然单线桥式整流电路所用到的元件较多，但由于元件成本并不高，加之性能大大优于半波整流电路，故选择后者。 二、滤波电路 方案： 1. 电容滤波。在电路中，当有电压加到电容器两端的时候，便对电容器充电，把电能储存在电容器中；当外加电压失去（或降低）之后，电容器将把储存的电能再放出来。充电的时候，电容器两端的电压逐渐升高，直到接近充电电压；放电的时候，电容器两端的电压逐渐降低，直到完全消失。电容器的容量越大，负载电阻值越大，充电和放电所需要的时间越长。这种电容带两端电压不能突变的特性，正好可以用来承担滤波的任务。 2.电感滤波。利用电感对交流阻抗大而对直流用抗小的特点，可以用带铁芯的线圈做成滤波器。电磁滤波输出电压较低，相输出电压波动小，随负载变化也很小，适用于负载电流较大的场合。 3复式滤波。把电容按在负载并联支路，把电感或电阻接在串联支路，可以组成复式滤波器，又叫π型滤波器。由电磁与电容组成的LC滤波器，其滤波效能很高，几乎没有直流电压损失，适用于负载电流较大、要求纹波很小的场合。但是，这种滤波器由于电感体积和重量大（高频时可减小），比较笨重，成本也较高，一般情况下使用得不多。由电阻与电容组成的RC滤波器结构简单，能兼起降压、限流作用，滤波效能也较高，是最后用的一种滤波器。 综合考虑，由于实验室没有提供电感元件，而且电容滤波完全可以得到较好的
2012年吉林省电子设计竞赛设计与总结报告程控直流稳压电源（A题）
摘要 直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备，目前直流稳压电源已朝着多功能和数字化的方向发展。本系统以MSP430单片机为核心结合数字反馈控制技术实现程序控制的直流稳压电源。硬件主要包括：单片机系统、传统供电直流电源、升降压斩波电路、及由6N137光耦合组成的反馈电路等。软件系统使用模块化形式编程，易维护。电路具有电压调整简便，读数直观，电压输出稳定，便于智能化管理的特点，有效地克服了传统电源的不足。测试符合各项指标要求。 关键字：MSP430单片机、540场效应管、数控、升降压斩波电路
目录 摘要 (2) 1.方案比较与论证 (4) 1.1方案一 (4) 1.2 方案二 (4) 1.3 方案论证 (5) 2 主要硬件选择 (5) 2.1单片机的选择 (5) 2.2 显示屏的选择 (6) 2.3 高频开关的选择 (6) 2.4键盘的选择 (6) 3 系统设计 (7) 3.1总体要求 (7) 3.2 总体设计 (7) 3.2.1单片机的信号与控制的分析 (8) 3.2.2 PWM占空比和频率的计算 (8) 3.3电路的设计 (9) 3.3.1单片机最小系统 (9) 3.3.2显示电路设计 (9) 3.3.3直流电源的设计电路 (9) 3.3.4数控反馈回路的设计 (10) 3.3.5 升降压斩波电路图 (11) 3.3.6输出电流检测电路图 (11) 4 系统调试 (12) 4.1 测试方案 (12) 4.2 测试仪器 (12) 4.3 测试结果 (12) 4.4结果分析 (14)
一、项目参加人员、负责内容以及技术特长： 二、项目背景 数控直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。普通直流稳压电源品种很多, 在家用电器和其他各类电子设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。但在实际生活中，都是由220V 的交流电网供电。这就需要通过变压、整流、滤波、稳压电路将交流电转换成稳定的直流电。滤波器用于滤去整流输出电压中的纹波，一般传统电路由滤波扼流圈和电容器组成，若由晶体管滤波器来替代，则可缩小直流电源的体积，减轻其重量，且晶体管滤波直流电源不需直流稳压器就能用作家用电器的电源，这既降低了家用电器的成本，又缩小了其体积，使家用电器小型化。 电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。电力电子技术是电能的最佳应用技术之一。当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。随着数控电源在电子装置中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。电源在使用时会造成很多不良后果，世界各国纷纷对电源产品提出了不同要求并制定了一系列的产品精度标准。只有满足产品标准，才能够进入市场。 随着经济全球化的发展，满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。数控电源是从80年代才真正的发展起来的，期间系统的电力电子理论开始建立。这些理论为其后来的发展提供了一个良好的基础。在以后的一段时间里，数控电源技术有了长足的发展。但其产品存在数控程度达不到要求、分辨率不高、功率密度比较低、可靠性较差的缺点。因此数控电源主要的发展方向，是针对上述缺点不断加以改善。单片机技术及电压转换模块的出现为精确数控电源的发展提供了有利的条件。新的变换技术和控制理论的不断发展，各种类型专用集成电路、数字信号处理器件的研制应用，到90年代，己出现了数控精度达到0.05V的数控电源，功率密度达到每立方英寸50W的数控电源。目前在电力电子器件方面，几乎都为旋纽开关调节电压，调节精度不高，而且经常跳变，使用麻烦。随着人们生活水平的不断提高,数字化控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数控制直流稳压电源就是一个很好的典型例子。但人们对它的要求也越来越高,要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施，就需要从数字电子技术入手，一切向数字化和智能化方向发展。
数控直流稳压电源 摘要: 本系统以实现直流稳压电源的模拟、数字双线控制为目的,用AT89S52单片机作为主控制芯片,以ICL7107作为数显转换核心，实现对电源输出电压的数字控制及数字显示。 关键词：直流稳压，数字电位器，数控 一、作品介绍 本系统电路主要包括五大部分: ●整流滤波保护电路 ●+5V稳压电路 ●可调稳压电路 ●数控电位器 ●单片机系统 ●数字显示电路 本系统主要特点： ●采用负反馈截流式过流保护方案，电源使用更安全。 ●输出电压范围大，可输出1.25-22V ●采用分立元件搭建分压电阻网络，由单片机控制 ●基于ICL7107的独立数字显示电路，显示精度高达0.01V
二、系统方框图 三、各模块的设计 1、整流滤波保护电路 整流电路采用最常用的全桥整流方案。保护电路的设计原理如下：
场强效应管RFP25n06的特性是g极高电平时导通，低电平是截止。要使电路能在过流有效地截断，就必须使Q2导通，使电平下拉，此时25n06截止。要使Q2导通，则要使其Vbe大于或等于0.7V（但此电路实际导通电压只要0.2V，原因未查出）。由于Vbe=Vr8+Vr4-Vr6,故要调节R8、R6，使得R8的电压略小于R6的电压，此时使Q2能有效的截止，25n6导通，电路正常工作；当电路过流时，R4压降增大，使得Vbe达到导通要求，故能使得Q2能导通，25n06截止，起到保护电路的作用。S4起到复位功能，在过流保护后，连通三极管的b、e两端，使其重新截止，使Q1重新导通，从而连通电路， 其余部分（C4、D1、R2、R3、R5、R7、DS1、R？、C3的作用）：
中南大学学位论文答辩程序 本程序摘自《中南大学研究生学位论文答辩管理办法》（中大研字〔2019〕4号） 一、学院学位评定分委员会委员或学科方向带头人宣读答辩委员会主席及委员名单； 二、答辩委员会主席主持会议，宣布答辩会开始； 三、导师介绍答辩人的基本情况，包括简历、政治思想表现、学习成绩和学位论文工作等； 四、答辩人报告学位论文主要内容（硕士论文一般不少于20分钟，博士论文一般不少于30分钟）； 五、答辩委员会委员及列席人员提问，答辩人当场回答问题。答辩委员会秘书对答辩委员会提出的主要问题和答辩人回答问题情况进行认真地详细记录。 六、答辩人回答论文评阅人在学术评语中提出的问题以及论文修改情况； 七、答辩会休会，答辩委员会召开内部会议，校学位评定委员会委员、学位评定分委员会委员、校学位与研究生教育督导专家、研究生院工作人员等可列席会议。主要议程为： ①秘书宣读论文评阅人结果； ②秘书宣读指导教师意见、系（所）审查结果； ③答辩委员会审议学位论文及答辩情况； ④答辩委员会以不记名投票方式进行表决，就是否授予答辩人博士或硕士学位作出决议，经全体委员三分之二以上同意，方为通过； ⑤答辩委员会讨论并通过答辩决议，决议经答辩委员会主席签字后，报送学位评定分委员会审议。 八、答辩会复会，主席或主席委托秘书宣布答辩委员会表决结果和决议； 九、主席宣布答辩会结束。 说明： 学位论文答辩未通过者，且答辩委员会未作出修改论文的书面决议，本次申请无效。学位论文答辩未通过者，但答辩委员会认为可以进一步修改论文时，应采取无记名投票方式，经答辩委员会全体委员三分之二以上同意，可作出在1 年内（硕士研究生）或2 年内（博士研究生）修改论文、重新答辩一次的决议。答辩仍未通过或逾期未答辩者，本次申请无效。 若博士学位论文答辩委员会认为申请人的论文虽未达到博士学位的学术水平，但已达到硕士学位的学术水平，且申请人又尚未获得过该学科硕士学位的，可作出授予硕士学位的决议，报送学位评定分委员会审定和校学位评定委员会审批。 附：冶金与环境学院学位评定分委员会组成人员名单
程控交流电源 摘要本设计利用FPGA产生且幅值可控的正弦波。作为DC-AC电路的输入参考信号，其中DC-AC电路采用H桥，利用FPGA通过正弦波和三角波的比较而产生可调SPWM 波，改变正弦波的幅值实现了输出波形的闭环控制，以达到恒流的目的。FPGA产生了可调频率的SPWM信号，并且实现了LED频率显示，完成了题目的要求。在10Hz—500KHz频率范围内能够正常工作，实测效率很高，失真度极低。且具有步进高精确度功能。 Abstract The objective of this design using the FPGA produce and amplitude controllable sine wave. As DC-AC circuit of the reference signal input, including DC-AC circuit adopts H bridge, and by using the FPGA through the sine wave and the comparison of the triangle wave and produce adjustable SPWM wave, change the sine wave amplitude realize the output waveform closed-loop control, in order to achieve the purpose of the constant flow. The FPGA produced adjustable frequency of the signal, and realize the SPWM LED frequency display, completed the topic request. In the 10 Hz ac 500 KHz frequency range can work normally, the efficiency is very high, low distortion degree. And has high precision step function.
毕业论文(设计)任务书 题目数控轴类零件加工工艺设计 学生姓名：黄志欣学号0502050019 班级：050202 专业：机电一体化 分院：工程技术分院 指导教师：张鑫 2010 年 3 月22
摘要 随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。 本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。 关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸
目录 第1章前言 (1) 第2章工艺方案分析 (2) 2.1 零件图 (2) 2.2 零件图分析 (2) 2.3 确定加工方法 (2) 2.4 确定加工方案 (2) 第3章工件的装夹 (4) 3.1 定位基准的选择 (4) 3.2 定位基准选择的原则 (4) 3.3 确定零件的定位基准 (4) 3.4 装夹方式的选择 (4) 3.5 数控车床常用的装夹方式 (4) 3.6 确定合理的装夹方式 (4) 第4章刀具及切削用量 (5) 4.1 选择数控刀具的原则 (5) 4.2 选择数控车削用刀具 (5) 4.3 设置刀点和换刀点 (6) 4.4 确定切削用量 (6) 第5章典型轴类零件的加工 (7) 5.1 轴类零件加工工艺分析 (7) 5.2 典型轴类零件加工工艺 (9) 5.3 加工坐标系设置 (11) 5.4 手工编程 (12) 第6章结束语 (15) 第7章致谢词 (16) 参考文献 (17)
PGD7-IV-120Ah-220/220使用说明书 一、概述： 程控高频开关电源具有体积小，重量轻，效率高，输出纹波低，动态响应快，控制精度高，模块可叠加输出，蓄电池采用屏式安装，成套性强等特点。广泛应用于电站、变(配)电所、工矿企业、邮电通信等场合的直流电源系统，可实现无人值班。 二、型号及其含义： 该系列直流屏作为其中一大系列，由高频开关整流模块，可编程控制器(PLC)，蓄电池组，绝缘监视装置，蓄电池自动监测装置，母线电压自动调节装置，触摸屏，预告信号装置等组成。蓄电池采用免维护电池。 三、使用条件： １.环境温度－5℃～＋40℃，日平均气温≤35℃。 ２.相对湿度不大于85％。 ３.使用场所的污染等级≤3级。(有导电性污染物，或由于预期的凝露使干燥的非导电性污染物变为导电性的) ４.产品垂直安装的倾斜应≤5度。 ５.安装地点海拔≤2000米。 ６.设备应安装在无爆炸危险及腐蚀性气体的场所。 四、主要技术参数： 1.交流输入电压：三相AC380±15%V、50±1HZ。 2.母线电压：DC 220V/110V。 3.整流器输出额定电流：可选。 4.浮充电压：DC 246V/123V（标准）。 5.额定充电电流：。 6.稳压精度：≤±%。 7. 纹波系数：≤%。 8.限流精度：≤±%。 五、使用说明： １.检查内部所有紧固件是否松动、电气元器件是否完好。 ２.本设备安装就位后应可靠接地，解除所有继电器动触点的紧固物，同时将所有开关置于断开位置。 ３.按本设备图纸要求，检查输入交流电压是否符合设备电压(380V±15%)要求，并检查输入电源引线，控制回路及设备间所有联络线是否有误。 ４.本设备若经长途运输或长时间存放后,应先用500 伏兆欧表测量直流母线对地绝缘电阻，一般绝缘电阻大于2兆欧,均属合格。测试前必须可靠短接或解除二极管、高频开关模块，触摸板，解除电池组与外电路的连接线等。测试后应恢复原状。 六、操作顺序： 1.本设备交流进线分两路即Ｉ路电源和II路电源： 1. I、II路交流电源操作，首先合上I路交流输入总电源开关，II路交流输入总电源开关，当I路交流电源正常工作时，I 路交流电源工作指示灯亮，表明系统已接通交流电源，II路电源只作为备用；以第I路为主回路，第II回路
1 引言 随着对系统更高效率与更低功耗的需求,电信与通信设备的技术更新推动电源行业中直流/直流电源转换器向更高灵活性与智能化方向发展。整流系统由以前的分立元件与集成电路控制发展为微机控制,从而使直流电源智能化,具有遥测、遥信、遥控的三遥功能,基本实现了直流电源的无人值守设计的直流稳压电源主要由单片机系统、键盘、数码管显示器、指示灯及报警电路、检测电路、D/A 转换电路、直流稳压电路等几部分,直流稳压电源就是最常用的仪器设备。 2 简易数控直流稳压电源设计 2、1 设计任务与要求 设计并制作有一定输出电压调节范围与功能的数控直流稳压电源。基本要求如下: 1．输出直流电压调节范围3~15V,纹波小于10mV 2．输出电流为止500m A、 3．稳压系数小于0、2。 4．直流电源内阻小于0、5Ω。 5．输出直流电压能步进调节,步进值为1V。 6．由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。 2、2 设计方案 根据设计任务要求,数控直流稳压电源的工作原理框图如图1所示。主要包括三大部分:数字控制部分、D/A变换器及可调稳压电源。数字控制部分用+、-按键控制一可逆二进制计数器,二进制计数器的输出输入到D/A变换器,经D/A变换器转换成相应的电压,此电压经过放大到合适的电压值后,去控制稳压电源的输出,使稳压电源的输出电压以1V的步进值增或减。 图1简易数控直流稳压电源框图
2、3 电路设计 2.3.1 整流、滤波电路设计 首先确定整流电路结构为桥式电路;滤波选用电容滤波。电路如图2所示。 图2 整流滤波电路 电路的输出电压U I 应满足下式:U ≥U omax +(U I -U O )min+△U I 式中,U omax 为稳压电源输出最大值;(U I -U O )min 为集成稳压器输入输出最小电压差;U RIP 为滤波器输出电压的纹波电压值(一般取U O 、(U I -U O )min 之与的确良10%);△U I 为电网波动引起的输入电压的变化(一般取U O 、(U I -U O )min 、U RIP 之与的10%)。 对于集成三端稳压器,当(U I -U O )min=2~10V 时,具有较好的稳压特性。故滤波器输出电压值:U I ≥15+3+1、8+1、98≥22(V),取UI=22V 、根据UI 可确定变压器次级电压 U 2。 U 2=U I / 1、1～1、2≈(20V) 在桥式整流电路中,变压器,变压器次级电流与滤波器输出 电流的关系为:Ｉ2=(1、5～2)I I ≈(1、5～2)I O =1、5×0、5=0、75(A)、取变压器的效率η＝0、8,则变压器的容量为 P=U 2I 2/η=20×0、75/0、8=18、75(W) 选择容量为20W 的变压器。 因为流过桥式电路中每只整流三极管的电流为 I D =1∕2I max =1/2I Omax =1/2×0、5=0、25(A) 每只整流二极管承受的最大反向电压为 )(31%)101(202max 2V U U RM ≈+??== 选用三极管IN4001,其参数为:I D =1A,U RM =100V 。可见能满足要求。 一般滤波电容的设计原则就是,取其放电时间常数R L C 就是其充电周期的确2～5倍。对于桥式整流电路,滤波电容C 的充电周期等于交流周期的一半,即
山西大学工程学院 毕业设计（论文） 题目数控直流稳压电源 系别电子信息工程系 专业电子信息工程 下达日期2012 年2 月20 日 设计时间自2012年2月20日至2012年6月1日
毕业设计（论文）任务书 一、设计题目：1、题目名称数控直流稳压电源 2、题目来源自拟 二、目的和意义 基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决传统稳压电源的不足。具有操作方便、电压稳定度高的特点。它纹波电压低，电压调节精确，输出电压大小采用数字显示，直观易读。其结构简单、制作方便、成本低。直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。 三、原始资料 1．输出电压：范围0~+9.9V，步进0.1V，纹波不大于0.1mV 2．输出电流500mA 3．输出电压值由数码管显示。 4．由+、-两键分别控制输出电压步进增减。 四、设计说明书应包括的内容 1．设计任务书 2．摘要及其英文翻译 3．各单元电路工作原理及参数计算 4．相关英文翻译资料 5．相关程序 五、设计应完成的图纸 1．系统原理框图 2．系统完整电路原理图
六、主要参考资料 1．邹红.数字电路与逻辑设计[M].北京:人民邮电出版社,2008.3 2．李祥臣.模拟电子技术基础教程[M].北京:清华大学出版社,2005.3 3．童诗白,华成英. 模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.1 4. 邱关源.电路(第四版) [M].北京:高等教育出版社,2006.4 七、进度要求 1、实习阶段第16 周（6 月4 日）至第18 周（6月17 日）共2周 2、设计阶段第1周（2月20日）至第15周（6月1日）共15 周 3、答辩日期第15 周（2012 年5 月28 日） 八、其它要求 基本做出实物，能够实现基本的要求，尽量自我发挥，不断的完善电路，使其能够实现更多的功能，顺利的完成毕业设计。
前言 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（it、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。而且随着世界制造业的转移，中国正逐步成为世界加工厂，美国，国，英国等国家已经进入工业化发展的高科技密集时代与微电子时代，钢铁，机械，化工等重工业正逐步向发展中国家转移，我国正处于重工业发展中期，所以数控技术的发展对发展中国家的发展尤为重要。.我国从1958年起，由一批科研院所，高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。由于受到当时国产电子元器件水平低，部门经济等的制约，未能取得较大的发展。 在改革开放后，我国数控技术才逐步取得实质性的发展。经过“六五"(81----85年)的引进国外技术，“七五”(86------90年)的消化吸收和“八五”(91~一-95年)国家组织的科技攻关，才使得我国的数控技术有了质的飞跃，当时通过国家攻关验收和鉴定的产品包括珠峰公司的中华I型，华中数控公司的华中I型和高档数控国家工程研究中心的I型，以及其他通过“国家机床质量监督测试中心”测试合格的国产数控系统如四开公司的产品。 我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说，技术水平不高，质量不佳，所以在90年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整，经历了几年最困难的萧条时期，那时生产能力降到50%，库存超过4个月。从1 9 9 5年“九五”以后国家从扩大需启动机床市场，加强限制进口数控设备的审批，投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤其是在1 9 9 9年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。
程控电源操作指南 Prepared on 22 November 2020
Agilent66311B 稳压电源电压电流设定操作指南 一、操作界面 二、设定输出电压的操作方法 三、输出最大电流的设定方法 四、限流方式设定 五、注意事项 电源开 关 调节旋扭 按键区 显示窗口 面板图 接通直流输出线 接通交流电源线 接通接地线 按“Voltage ” 按“Enter ”键，完成电压设定 依次按各数字、符号键，输入用户需要的电压值，单位是V 。例如： 输入有误可按此键删除后重 新输入 光标移动键：可移动光标到需要的位置 步骤一 步骤三 按“EnterNumber ”键，开启数 字键、符号键 步骤四 屏幕显示 “VOLT ” 输入数字的提示光标 步骤五 步骤六 步骤七 按下面板上的电源开关 步骤二 按“Current ” 键 步骤一 步骤二 按“EnterNumber ”键，开启数字键、符号键 步骤三 步骤四 步骤五 依次按各数字、符号键， 输入用户需要的电流值， 单位是A 。例如： 输入有误可按此键删除后重新输入 光标移动键：可移动光标到需要的位置 步骤六 按“Enter ”键，完 成电流设定 步骤七 步骤一 先按“Shift ”键 再按“Meter ”键 步骤二 分别按这个两个键，使显示为“AUTO ” 应为“AUTO ” 按“Enter ”键，完成设定 步骤三 后板图 直流输出接口 交流电源接入口 外壳接地端 按“Outputon/off ”键转换到“CV ”模式 如果以上设置完成 后屏幕值显示为0 和“Dis ”时，需执行此步骤操作 屏幕显示 反馈端负 反馈端正 电源负 电源正
信息科学与技术学院 电子工程系 2014届毕业论文设计 题目基于51单片机的数控直流稳压电源专业电子工程 学生姓名黄丽 学号 1058402106 指导教师张芳铭 论文字数 完成日期
数控直流稳压电源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源。本文介绍了利用D/A转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略。它与传统的稳压电源相比，具有操作方便，电压稳定度高的特点，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在1-10V之间连续可调，其输出电压大小以0.5V步进，输出电压的大小调节是通过“ ”、“-”两个键操作的，而且可以根据实际要求组成具有不同的输出电压值的稳压源电路。该电源控制电路选用89C51单片机控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。 关键词：稳压电源、单片微型机；数控直流、D/A转换；
第一章绪论 (4) 1.1数控直流稳压电源的产生背景 (4) 1.2系统开发的意义 (5) 1.3系统主要功能 (6) 1.4研究中拟解决的主要问题 ........................................... 错误！未定义书签。第二章系统总体方案设计 ....................................................... 错误！未定义书签。 2.1系统概述........................................................................ 错误！未定义书签。 2.2系统整体概述................................................................ 错误！未定义书签。 2.2.1控制部分.............................................................. 错误！未定义书签。 2.2.2显示部分.............................................................. 错误！未定义书签。 2.2.3 键盘接口部分..................................................... 错误！未定义书签。 2.2.4 电源部分............................................................. 错误！未定义书签。 2.2.5 其它电路部分..................................................... 错误！未定义书签。第三章系统硬件电路设计 ....................................................... 错误！未定义书签。 3.1单片机主控电路设计 ................................................... 错误！未定义书签。 3.2显示电路 ....................................................................... 错误！未定义书签。 3.3按键电路 ....................................................................... 错误！未定义书签。 3.4电源电路 ....................................................................... 错误！未定义书签。 3.5系统时钟及复位电路 ................................................... 错误！未定义书签。 3.6系统总电路 ................................................................... 错误！未定义书签。第四章系统软件设计 ............................................................... 错误！未定义书签。 4.1主程序 ........................................................................... 错误！未定义书签。第五章组装与调试 ................................................................... 错误！未定义书签。 5.1硬件电路的布线与焊接................................................ 错误！未定义书签。 5.2电路组装和调试............................................................ 错误！未定义书签。结束语 ......................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献 ..................................................................................... 错误！未定义书签。致谢 ........................................................................................... 错误！未定义书签。附录 ........................................................................................... 错误！未定义书签。
（1）DC-DC程控直流稳压电源设计 一、任务 设计并制作一个程控DC-DC电源，其结构框图如图1所示。 二、要求： 1.基本要求 （1）基本规格：输入直流19-23V，输出电压：0-15V/DC （2）基本技术指标： 从0V到+15V，步进0.1V 能用“+”、“-”键操作控制输出电压的步进或步减 效率：大于70%（以输入直流21V，输出+15V/1A测试为准） 最大输出电流：3.0A 输出电压纹波：≤100mV（以输入直流21V，输出+15V/1A测试为准）（3）电压调整率≤1%（输入电压变化范围+19V～+23V） （4）负载调整率≤1%（输入电压+21V下，空载到满载） （5）用LED或LCD显示设定电压、输出电压。 （6）可用按键开启/关闭输出电压（不能使用继电器等开关切换） （7）具有输出记忆功能，当切断电源供电，重新启动后，输出电压保持不变。 2.发挥部分 （1）输出电流步进功能，从100 mA-3A,，步进100mA； （2）用LED或LCD显示设定电流和输出电流。 （3）提供电路效率：大于85%（以输出+15V/1A测试为准） （4）具有限流保护功能：当输出电流大于3A时，能自动切断输出供电。5s后自动恢复。 （5）其它创新设计。 三、评分标准 四、说明
1.图1中DC-DC变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。 2.DC-DC变换器、控制、显示电路只能由U i供电，不得另加辅助电源，但控制器电源允许 使用DC-DC成品模块。 3.本题中的输出噪声纹波电流是指输出电流中的所有非直流成分，要求用毫伏表测量输出 纹波电压，再换算成输出纹波电流值。 4.整机效率 =P o/ P I，其中P o＝U o I o，P I＝U i I i。
数控轴类零件加工工艺 设计毕业论文 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
毕业设计 （2016届） 设计题目轴类零件的设计与加工 学院名称合肥工业大学 13级数控（专） 专业（班级） 刘云鹤 姓名（学号） 指导教师曾亿山教授 系负责人 2016年 3 月 21日 目录 摘要 (3) 绪论 (4) 一、选择本课题的目的及意义 (4) 二、数控机床及数控技术的应用与发展 (4) （一）数控机床的应用与发展 (4) （二）数控技术的应用与发展 (5) 正文 (7) 1.零件图的加工工艺性分析 (7) 对零件的分析及毛坯的选择 (7) 设备的选择 (9) 粗基准选择原则 (10) 精基准选择原则 (10) 定位基准 (10) 2.装夹方式 (10) 3.工艺过程 (12) 加工方法的选择 (12) 加工方案的确定 (12) 工序划分 (13) 工步的划分 (13)
4.确定加工顺序及进给路线 (13) 零件加工必须遵守的安排原则 (13) 进给路线 (14) 5.选择刀具 (16) 6.切削用量的选择 (20) 背吃刀量的选择 (20) 主轴转速的选择 (20) 进给速度的选取 (20) 进给量的选取 (20) 7.编制工艺卡 (21) 编写程序前的注意事项 (25) 编制误差 (25) 误差控制 (25) 编写程序 (28) 数控仿真系统 (30) 结论 (33) 参考文献 (34) 轴类零件的数控加工设计 摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不但发展和应用领域的扩大他对归计民生的一些重要行业(IT、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势.在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备是提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性保证.数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们学会了对 相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用,同时使对本专业有较完整的系统的认识,从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 选这个题目的目的是它能体现出我对所学知识的掌握程度和灵活规范的运用所学知识， 在我认为要成为一名合格的在学生，以自己的的思路用所学的知识来完成一份成功的毕业设 计是必不可少的。
数控直流电源设计 系统采用单片机技术与开关电源技术相结合，由升压电路、电压与电流采样电路和信号放大电路构成数字化直流电源。实现对输出电压与电流的设置，同时通过AD采样控制校正电压，从而有效的提高该电源电压及电流的输出精度。 标签：数控显示；恒压；恒流 Abstract：The digital DC power supply is composed of boost circuit，voltage and current sampling circuit and signal amplifying circuit，to achieve the output voltage and current settings and correct voltage through AD sampling control，so as to effectively improve the power supply voltage and current output accuracy. Keywords：numerical control display；constant voltage；constant current 1 概述 直流电源是提供稳定直流电压电流的电源装置。当外界电网电源产生波動或电网阻抗特性发生变化时，该电源仍能使输出电压/电流保持恒定的值[1]。采用数字控制方式可以引入一些智能控制算法，使电源的性能更好，自动化程度更高[2]。通过数字控制方式可以在线修改控制算法，而不必改硬件线路，使系统升级方便；也易于组成高可靠性的多模块开关电源并联运行系统，实现自动分流和按比例分流[3]。 2 系统结构 系统通过单片机产生PWM信号，由于单片机产生的PWM信号无法直接驱动MOS管，故需要通过UCC3803芯片（UCC3803芯片是低功率BiCMOS电流模式PWM芯片）驱动MOS管，完成直流升压斩波的原理设计，在直流升压的同时，通过电压电流采样技术取得直流电源的电流值与电压值，使用单片机STM8进行数据采集与显示。整个系统硬件分为5个部分，分别为：直流电源滤波部分、PWM信号产生部分、斩波升压部分、电流电压采集部分和STM8显控部分；软件主要为STM8单片机的控制部分[4-5]。如图1所示。 首先通过LC滤波电路对直流电源进行滤波处理，其次，电源信号通过斩波升压得到所需要的升压后电压值；其中PWM信号由单片机STM8S产生，芯片UCC3803对PWM信号的占空比进行反馈比较，驱动MOS管；电压与电流的显示是通过电压采集与电流采集电路获取，电压与电流值本身为较为微弱的模拟信号，通过使用TLC2272型号芯片的运算放大器对其进行放大后再通过单片机的ADC模拟接口去采集；显示部分使用单片机的IO口去驱动74HC595D芯片，从而完成显控部分的设计。 3 软件设计