电力控制课程设计报告

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1、电力控制课程设计报告 一、一、 设计内容：设计内容： 本次课程设计是关于微电网方面的一个设计； 当主网的供电正常的时候， 负载由主网供 电，当上位机检测到供电电压不正常，也就是低于预先设定的给定值时，就会进行切换，换 成已经建设好的微网给负载进行供电， 直到上位机检测到主网的电压达到正常工作要求的数 值后，再将供电切换回主网供电。 二、二、 设计准备：设计准备： 微网，是相对于传统大电网的一个概念，是指多个 DG 及其相关负荷按照一定的拓扑结 构组成的网络，并通过静态开关（SS）联至常规电网。其域内多个 DG 的连接的主馈线被称 为公共并网点 PCC（Point of Common Coupl

2、ed） 。 微网组成元素包括：1、微电源（Microsource，MS）或微源，内容基本包括前述分布式 电源的种类，如风电、光伏、燃料电池、微型燃气轮机、生物质发电等；2、负荷，包括敏 感负荷（sensitive loads）和非敏感负荷； 3、快速开关，用于将微网与主网分离与再并网（reconnection） 。 微电网是由各种分布式电源、储能单元、负荷以及监控和保护装置组成的集合 具有灵活（Flexible）的运行方式和可调度性能。能在并网运行和孤岛（自主）运行两 种模式间切换；通过相关控制装置间的协调配合，可同时向用户提供电能和热能。 三、三、 设计过程设计过程 3.13.1 设计思路设

3、计思路 根据设计要求，选择 STC12C5A60S2 单片机为核心控制器件。 A/D 转换采用 ADC0808 实现，与单片机的接口为 P1 口和 P2 口的高四位引脚。 电压显示采用 4 位一体的 LED 数码管。 LED 数码的段码输入,由并行端口 P0 产生：位码输入，用并行端口 P2 低四位产生 3.23.2 选择元器件选择元器件 首先选择单片机的型号， 根据性价比来考虑， 我们选择了宏晶公司的芯片 STC12C5A60S2, 它具有以下的优点：安全性高，已经加密，其他人无法解密；价格低，功耗也很低，性价比 高；实现高速读写，可靠很高；具有极高的抗干扰性和很好的抗静电能力；芯片含有一个

4、时 钟/机器周期，2 路 PWM，8 路高速 A/D 转换，比 8051 快 8-12 倍，擦鞋次数 10 万次以上， 输入/输出口多，采用 PDLIP-40 封装的有 36 个 I/O 口，A/D 做按键扫描还可以节省很多的 I/O 口，增加了掉电检测电路 P4.6，可在掉电时及时将数据采取到芯片的 EEPROOM 上，而正 常工作时无需操作 EEPROOM。工作电压 5.53.3V，工作频率 035MHz，相当于普通 8051 的 0420MHz。STC12C5A60S2 管脚如下图所示： 然后是 A/D 转换器的选择，A/D 转换器选用的是 ADC0809，ADC0809 是带有 8 位

5、 A/D 转 换器、8 路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的 CMOS 组件。它是逐次逼近式 A/D 转换 器，可以和单片机直接接口。 ADC0809 应用说明 ： （1） ADC0809 内部带有输出锁存器，可以与 STC12C5A60S2 单片机直接相连。 （2） 初始化时，使 ST 和 OE 信号全为低电平。 （3） 送要转换的哪一通道的地址到 A，B，C 端口上。 （4） 在 ST 端给出一个至少有 100ns 宽的正脉冲信号。 （5） 是否转换完毕，我们根据 EOC 信号来判断。 （6） 当 EOC 变为高电平时，这时给 OE 为高电平，转换的数据就输出给单片机了。 （7）. AL

6、E地址锁存允许信号，高电平有效。当此信号有效时，A、B、C 三位地址信号 被锁存，译码选通对应模拟通道。在使用时，该信号常和 START 信号连在一起，以便同时锁 存通道地址和启动 A/D 转换。 （8）.STARTA/D 转换启动信号，正脉冲有效。加于该端的脉冲的上升沿使逐次逼近寄 存器清零，下降沿开始 A/D 转换。如正在进行转换时又接到新的启动脉冲，则原来的转换进 程被中止，重新从头开始转换。 (9).EOC转换结束信号，高电平有效。该信号在 A/D 转换过程中为低电平，其余时间为 高电平。该信号可作为被 CPU 查询的状态信号，也可作为对 CPU 的中断请求信号。在需要对 某个模拟量不断采样、转换的情况下，EOC 也可作为启动信号反馈接到 START 端，但在刚加 电时需由外电路第一次启动。 (10).OE输出允许信号，高电平有效。当微处理器送出该信号时，ADC0808/0809 的输出 三态门被打开，使转换结果通过数据总线被读走。在中断工作方式下，该信号往往是 CPU 发出的中断请求响应信号。 ADC0809