文档介绍：数控电压源设计及源程序-课程设计
数控电压源设计及源程序
目         录 
数控直流电源设计(摘要)……………………………………………2
第一章:系统设计的基本方案…………………………………………3
第二章:硬件设计与实现………………………………………………4
第三章:软件设计与实现………………………………………………7
第四章:结束语  ……………………………………………………… 14
参考文献:………………………………………………………………15
数控直流电源设计
摘要:
通过介绍简易数控直流电源系统设计的基本方案,对数控电压源的设计方法进行了研究与探讨。
数控电压源在电子实验及设计中是必不可少的电子仪器设备。目前,国内电子仪器市场上的数控电压源品种繁多,功能各异,设计思路各不相同。本设计就数控电压源的设计方法进行了研究与探讨。通过单片机SPCE061A控制输出方波脉宽,利用PWM脉宽调制的方法控制输出电压的大小,给出了一种数控电压源设计的新思路。对数控电压源以及相关产品的设计开发有着重要的意义。
关键词:SPCEO61A单片机、电流放大、直流电源、PWM脉宽调制
第一章:系统设计的基本方案
在电子设备中经常用到稳定性好、精度高、输出可预置的直流电流源。本文设计的数控直流电流源能够很好地降低因元器件老化、温漂等原因造成的输出误差,输出电流在20mA~20o0mA可调,输出电流可预置、具有“+”、“一”步进调整、输出电流信号可直接显示等功能。硬件电路采用凌阳单片机SPCE061A为控制核心,利用闭环控制原理加上反馈电路,使整个电路构成一个闭环,在软件方面主要利用PID算法来实现对输出电流的精确控制。
根据简易数控直流电源设计目的的要求。单片机显示与控制模块系统可以划分为键盘输入部分、核心控制部分、数字显示部分、PWM脉宽调制电压输出部分和波形发生部分。该系统可靠性高、体积小、操作简单方便、人机界面友好。系统设计框架图见图1为实现各模块的功能,系统各模块的设计方案为:
(1)控制模块:采用凌阳系列的SPCE061A单片机组成控制核心。
(2)PWM脉宽: 采用软件编程,单片机输出脉宽可调的方形波。
(3)数字显示:采用七段数码LED显示器。
(4)波形发生:采用软件编程是单片机产生波形的方式。
采用SPCE061A为控制核心,键盘为输入设备。控制电压的步进方式。波形的发生与选择,LED显示电压的大小与步进状态。
第二章:硬件设计与实现
本设计采用单片机作为主要控制部件,通过键盘预置输出电流值并采用液晶模块实时显示。整个
系统硬件部分由微控制器、电压一电流转换、键盘、显示、直流稳压电源等模块组成。
微控制器
微控制器选用凌阳公司的SPCE061A,该单片机内部集成有ADC、DAC、PLL、AGC、DTMF、LCD-Driver等电路(与IC型号有关)。它采用精简指令集(RISC),指令周期均以CPU时钟数为单位。另外,它还兼有DSP功能,内置16位硬件乘法器和加法器,并配备有DSP拥有的特殊指令,大大加速了各种算法的运行速度。同时可以在Windows环境下使用凌阳单片机应用开发工具,该工具支持标准C语言和凌阳单片机汇编语言,集汇编、编程、仿真等功能于一体,大大加快了软件开发过程。用该单