0～20mA精密电流信号发生器和2mw直驱式风力发电控制系统研究.doc

目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 1 引言 3 第一章 设计任务和要求 4 §1.1设计的主要任务 4 §1.2设计的主要要求 4 第二章 系统各模块方案论证和选择 5 §2.1控制模块 5 §2.2显示电路模块 5 §2.3压控恒流模块 6 第三章 系统硬件电路的设计与实现 7 §3.1主控制单元设计 7 §3.1.1单片机最小系统 7 §3.1.2显示部分 7 §3.1.3掉电数据存储部分 8 §3.2 D/A转换部分 9 §3.3压控恒流电路 11 §3.4稳压电源部分 12 第四章 系统的软件设计 13 第五章 系统调试 14 §5.1硬件调试 14 §5.2软件调试 14 §5.3软硬件调试 14 §5.4结果分析 14 总结 16 参考文献 17 附录 18 0～20mA 精密电流信号发生器 摘要：本文介绍一种基于AVR单片机PWM功能的低成本高精度电流信号发生器，能够精确实现0～20mA恒流的输出。该系统主要由电源模块、恒流模块、显示模块和按键模块组成，通过按键来设置信号发生器的输出信号，并由四位共阳数码管显示信号的设定值。它以Atmega32单片机为核心，由内部定时器产生PWM波，通过低通滤波器和驱动放大器实现基于PWM的高精度D/A转换，最后经恒流模块输出恒定的电流信号。该设计经测试能成功的满足各项设计指标。 关键词：AVR单片机 D/A转换 恒流 Precision Electricity Signal Generating Device In the Range Of 0～20mA Abstract:This article introduces a low cost and high precision electricity signal Generating Device. It can carries out the output of constant flow in the range of 0-20mA. This system is made up by cocurrent voltage-stabilized electrical source, constant flow module ,display module and so on . The system intercalates export signal of the signal occur machine by the keyboard,and the four common anode digital display tube diaplays the intercalate value. It takes the Singlechip Atmega32 for the core, and bring the PWM wave through the inside timing machine,then through the low pass filter,the actuation enlargement electric circuit to realizes the D/A conversion, finally passes through the pressure control constant flow module to output constant current signal. This design that through the testing can satisfied any technic guide lines successful. Key word：SCM Atmega32，D/A conversion，Constant Flow 引言 随着电子技术的发展、数字电路应用领域的扩展，在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号发生器。信号发生器是科研、教学试验及各种电子测量技术中很重要的一种信号源。在科学研究或在工厂的电子产品上有着广泛的应用。当今社会，数控恒压技术已经比较成熟，但是恒流方面特别是数控恒流的技术才刚刚起步且有待发展，高性能的数控恒流器件的开发和应用存在巨大的发展空间。本文正是应社会发展的需求，研制出一种基于单片机的高性能的数控直流恒流源。本信号发生系统输出电流稳定，输出电流可在0～20mA范围内任意设定，不随负载和环境温度的变化，并具有较高的精度，因而可实际应用于需要高稳定度小功率的信号源的领域。 第一章 设计任务和要