Пример готовой дипломной работы по предмету: Автоматика и управление
Содержание
1. Анализ технического задания и постановка задачи…………………..
1.1 Технические требования к разрабатываемому исследовательскому комплексу……………………………………………
1.2 Структурная схема лабораторного стенда………………………….
1.3 Функциональная схема исследовательского комплекса………….
2. Расчет силовой части исследуемых преобразователей……………….
2.1 Понижающий импульсный ППН………………………………….
2.1.1 Структурная схема преобразователя…………………………..
2.1.2 Вывод основных расчетных соотношений………………….
2.1.3 Расчет силовых элементов понижающего ППН……………
2.2 Повышающий импульсный ППН…………………………………
2.2.1 Структурная схема преобразователя………………………..
2.2.2 Выводы основных расчетных соотношений……………….
2.2.3 Расчет силовых элементов повышающего ППН……………
3. Исследование корректора коэффициента мощности…………………
3.1 Пакет виртуального моделирования MatLab Simulink…………..
3.2 Метод «граничного» управления………………………………….
3.2.1 Моделирование ККМ с «граничным» управлением……….
3.2.1.1 Описание виртуальной модели………………………
3.2.1.2 Настройка параметров виртуальной модели………..
3.2.1.3 Результаты моделирования…………………………..
3.2.1.3.1 Установившийся режим………………………
3.2.1.3.2 Режим включения……………………………..
3.3 Метод управления по пиковому значению тока…………………
3.3.1 Моделирование ККМ с управлением по пиковому значению тока………………………………………………………………
3.3.1.1 Описание виртуальной модели………………………
3.3.1.2 Настройка параметров виртуальной модели………..
3.3.1.3 Результаты моделирования……………………………
3.3.1.3.1 Установившийся режим……………………….
3.3.1.3.2 Режим включения………………………………….
3.4 Метод разрывных токов с использованием ШИМ……………………
3.4.1 Моделирование ККМ по методу разрывных токов с использованием ШИМ…………………………………………………….
3.4.1.1 Описание виртуальной модели………………………
3.4.1.2 Настройка параметров виртуальной модели…………
3.4.1.3 Результаты моделирования…………………………..
3.4.1.3.1 Установившийся режим……………………….
3.4.1.3.2 Режим включения……………………………………
4. Микропроцессорная система управления…………………………………….
4.1 Функциональная схема МПСУ…………………………………….
4.2 Принципиальная схема МПСУ…………………………………….
4.3 Основные характеристики микроконтроллеров семейства ATmega……………………………………………………………………………………………..
Выдержка из текста
Проблема преобразования энергии возникает при решении многих научно-технических задач в самых разнообразных отраслях народного хозяйства.
Электрическая энергия вырабатывается в основном на переменном токе промышленной частоты. Это обусловлено простотой изготовления генераторов для его получения, обладающих большой надежностью, удобством преобразования переменного тока.
Вместе с тем наблюдается тенденция к повышению удельного веса электроэнергии, потребляемой на постоянном токе. Это связано с тем, что часть потребителей может работать только на постоянном токе. Другая часть потребителей имеет на постоянном токе лучшие характеристики и параметры.
Это привело к тому, что стало уделяться большое внимание интенсивной разработке и внедрению мощных преобразователей постоянного напряжения.
Преобразователи постоянного напряжения (ППН), позволяют преобразовывать напряжение постоянного тока одного уровня в постоянное напряжение другого уровня, большее или меньшее входного напряжения.
ППН широко используются для электропитания переносной и передвижной электронной аппаратуры, а также во вторичных источниках питания стационарных объектов. В последнем случае они являются одним из основных узлов, определяющих массогабаритные и энергетические показатели аппаратуры.
В силовых схемах ППН в настоящее время наряду с биполярными транзисторами широко применяются полевые и IGBT транзисторы, работающие в ключевом режиме.
В системах управления импульсных высокочастотных преобразователей напряжения используются специализированные интегральные ШИМ-контроллеры. Современным направлением в области разработки ППН является применение микропроцессорных систем (МПС) с управлением от ЭВМ.
Для генерации ШИМ-сигнала в таких системах, как правило, используются микроконтроллеры среди периферийных устройств, которых имеются таймеры-счетчики с соответствующими режимами работы. Управление работой МПС осуществляется пользователем с ЭВМ верхнего уровня с помощью специализированного программного обеспечения. Такой виртуальный интерфейс системы позволяет в наглядной форме управлять режимами ее работы и визуально пронаблюдать происходящие при этом изменения.
Список использованной литературы
3. "Электротехника и основы электроники" НТЦ-01.000. Техническое описание.
4. www.electrolab.ru
5. Семенов Б.Ю. Силовая электроника. М.: изд-во «СОЛОН-Р», 2001. 237с.
6. Электроника и микропроцессорная техника: учебник / Под. ред. д.т.н., проф. В.И. Лачина. — Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2007- 576 с.
7. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Tiny и Mega фирмы «Atmel». — М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2007. — 560 с.
8. Микросхемы для импульсных источников питания и их применение, 2-е изд., испр. и доп. — М.: Издательский дом "Додека-ХХI", 2001.-608с.
9. www.wiki.amperka.ru
10. Ревич Ю. В. Практическое программирование микроконтроллеров Atmel AVR на языке ассемблера. – СПб.: БХВ — Петербург, 2008 – 384с.
11. Лачин В.И., Шкарупин А. Я. Автоматизированное проектирование импульсных источников питания: Метод. указания к курсовому и дипломному проектированию / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т.-Новочеркасск: ЮРГТУ, 2005.-24 с.
12. ГОСТ 23414-84 [СТ СЭВ 5270-85]
Преобразователи электроэнергии полупроводниковые. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1987.
13. Воронин П.А. Силовые полупроводниковые ключи: семейства, характеристики, применение. — М.: Издательский дом "Додека-ХХI". 2001. -384 с.
14. Справочник по интегральным микросхемам / Б.В. Тарабрин, С.В. | Якубовский, Н.А. Барканов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергия, 1981. — 816 с.
15. Диоды, тиристоры, транзисторы и микросхемы широкого применения. Справочник. / Б.Ф. Бессарабов, В.Д. Федюк, Д.В. Федюк. Воронеж: ИПФ «Воронеж», 1994. — 720 с.
16. Полупроводниковые приборы: Транзисторы. Справочник/В. Л. Аронов, А.В. Баюков, А.А. Зайцев и др. Под общ. ред. Н.Н. Горюнова. — М.: Энергоатомиздат, 1983.-904 с, ил.
17. Баранов В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы. — М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2004. — 288 с.
18. Голубцов М.С. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному. -М.: СОЛОН-Пресс, 2003. — 288с.
19. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Г. С. Найвельт, К. Б. Мазель, Ч. И. Хусаинов и др. Под ред. Г. С. Найвельта. — М.: Радио и связь, 1986.
20. www.avr 123.nm.ru.
21. Электроника и микропроцессорная техника. Дипломное проектирование систем автоматизации и управления: учебник / Под ред. д.т.н., проф. В. И. Лачина. – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 576 с.
22. Худяков В. Школа MATLAB. Моделирование устройств силовой электроники. Урок
5. Анализ устройств силовой электроники в частотной области // Силовая электроника. 2006. № 1.
23. Герман-Галкин С. Г. Виртуальные лаборатории силовой электроники в среде MATLAB — Simulink. Урок
12. Импульсный повышающий регулятор постоянного напряжения // Силовая электроника. 2010. № 2.
24. Черных И. В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, Sim Power System и Simulink. –М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008. – 288 с.
25. Розанов Ю. К. Силовая электроника: учебник для вузов/ Рябчицкий М. В., Кваснюк А. А.; 2-е изд., стер. — М.: МЭИ, 2009. — 632 с.
