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控制器范文1
【关键词】斩波控制器；变频控制器；节能降耗【中图分类号】TM301.2
【文献标识码】A
【文章编号】1672-5158（2012）10-0019-01
目前变频器和内馈斩波控制器调速是工业领域中使用最多且最具有节能潜力的调速器，现结合自我对这两种调速器所掌握的知识和经验，对这两种调速器的性能优劣及应用范围作简单比较探讨分析。
1 斩波控制器与变频控制器优劣对比
1.1 2种调速器的工作原理对比
1.1.1 内馈斩波调速工作原理
内馈斩波调速器在新建中、大型电机拖动系统中具有较强优势，其主要融合了斩波控制和内反馈专用线绕式电动机为一体的新型交流节能调速控制技术。内馈斩波调速其主要工作原理在于将调速电动机的部分转子功率（即通常所说的电转差功率）以电能的形式将其信号反馈给线绕式电动机内部的相应调节绕组，通过内部特殊调速方式进行内馈斩波调速。此种调速方式，其最主要的调控技术创新点在于将电机转子功率信号反馈给调节绕组的功率越多，则实际轴功率输出就会越少，对应电机转速就越低；相反，当转子功率信号反馈给调节绕组的功率越少，则轴功率实际输出就会越多，对应电机转速就越高。因此，内馈斩波调速器中电转差功率是在电机转子与调节绕组问不断往复循环传输（其循环效率可以达到99.8％以上），电机拖动系统电能消耗量较低。另外，与变频调速控制系统相比，内馈斩波调速控制系统其控制对象是电机的转子，这样可以有效避开定子控制中存在的高压绝缘和控制信号屏蔽问题。
1.1.2 变频调速工作原理
变频调速的工作原理与内馈斩波调速控制原理没有本质差别，均是平行直线调速，但是其控制对象是电机转子，即通过改变电动机定子绕组的供电频率形成对应的电源频率来实现对电动机节能调速控制的目的。在中、小型功率电机拖动领域，变频调速由于其直接控制电源频率，控制可靠性、精确性较高，一致认为是一种优越的节能控制手段。随着电力电子技术、微电子技术、绝缘材料等技术的进一步发展，高压大功率变频器（kV级、Mw级）已在大型电机拖动系统能够中得到广泛推广应用。高压变频调速技术，以其调速可靠性高、调速范围宽、调速工况特性好、节能效果明显、调速平滑性好、维护工作量低等优点，在大型电机拖动系统中具有非常良好的应用前景。
1.2 电机拖动结构性能对比
高压变频器调速控制系统其控制手段能够使用到所有普通感应式交流异步电动机拖动系统，且其直接串接安装在电网与拖动电动机之间，而且还具有过负荷保护功能，其控制容量要大于电动机的额定容量，功率因素在O.9以上，效率在90％-95‰谐波小于4％，调速范围从0％-100％，移相控制，能够实现软起动。内馈斩波控制器调速系统其控制手段只能适用于专用的绕线式电动机，且斩波控制器是接在电动机转子和内馈绕组间，与电网间接连接，其控制器的控制容量要比电动机的额定容量小，功率因素在O.7-o.9，效率在98％以上，谐波小于5‰调速范围45％-100％，斩波控制，不能实现软起动。高压变频器，其是建立在现代电力电子技术和现代控制理论基础上形成的高科技新型节能调速产品，其对电力电子元器件的技术性能要求非常高，模块化、集成化、网络化结构功能要求较为严格，同时需要一定的高级应用软件和模拟仿真技术作为支持；而内馈斩波控制器调速系统，其所采用的电力电子元器件相对较为成熟，以大功率晶闸管结构为主，不需要特殊的功能软件作为支持。高压变频器其控制容量要大于电动机额定容量，其采用高电压、大功率电力电子元器件，其体积大、占地较多；而内馈斩波控制器调速系统，其控制容量比电动机额定容量小，且直接控制转子功率，可以避免电力电子高压绝缘和信号屏蔽问题，其体积小、占地少。高压变频器其控制容量较大、电压等级较高，发热量较多，所需的散热功率损耗较大；而内馈斩波控制器调速系统，其控制容量较小，发热量少，所需的散热功率较小。高压变频器调速系统其集成网络化程度较高，可视化操作，控制系统操作便捷、维护工作量较少；而内馈斩波控制调速系统，其可视化程度偏低，操作相对较复杂，电机拖动系统维护量相对较多。
2 斩波控制器与变频控制器技术的适用范围及实际选用
从前面分析可知，高压变频器是新型节能调速设备，其集成自动化程度较高，运行可靠性较其它调速系统得到大大提高，同时其可以适用所有电机拖动系统，对于电动机类型没有特殊结构功能要求，因此无论是新建电机拖动项目还是节能减排改造项目均可以选用高压变频器作为节能调速的核心设备；而内反馈斩波器调速控制系统，其对电动机类型有特殊要求，电动机必须是绕线式内反馈电机，也就是对于节能改造工程而言，如果原系统采用普通电动机，则需更换原电动机为绕线式内反馈电机，这样工程改造初始投资将大大增加。因此，新建项目采用内反馈斩波调速系统从成本控制方面相对较为优越，而对于改造项目（普通电动机），从成本控制方面采用变频调速节能控制较为优越。
2.1 投资成本分析
内馈斩波器节能调速控制系统，其原始投资成本大约只有变频调速的35％-50％之间，原始投资成本较变频调速控制系统要优越。
2.2 实用节能效果分析
高压变频器其由于受到高电压、大功率等因素的影响，其自身散热消耗功率大，其总效率大约在90％-95％之间；而内馈斩波器调速系统，其采集转子功率，不受高电压影响，控制容量较小，自身散热消耗功率较小，效率可以达到98％以上。也就是从理论来看，对于一台1000kW6.3kV高压大功率矿用电机车而言，假设全年运行时间在6000h左右，在其它条件均相同的情况下，高压变频调速系统其比内馈调速系统大约会多消耗约20万kW.h的电能资源。也就是说，内馈调速节能效果相对而言会好一些。但由于斩波控制器在矿用电机车中的使用，由于受到振动、冲击等外力作用，其速度传感器容易受到破坏，故障率较高，加上速度传感器多为国外生产，其价格较高，维护成本较高。综合初始投资、损耗费用、维护成本和运行可靠性等多方面，高压变频调速控制系统其节能效果要比内馈斩波控制系统优越，因此，我公司矿用电机车控制系统中逐步采用高压变频调速控制系统对原始内馈斩波控制系统进行技术升级改造，并在实际应用过程中取得较为良好的应用效果。
2.3 运行维护成本分析
内馈斩波器节能调速系统，其集成自动化程度相比变频调速节能控制系统低，其电机维护工作量相对较多，加上电动机是专用绕线式电动机，具有滑环，需定期更换碳刷，较普通的鼠笼交流电动机其转子成本较高、操作不方便、维护性能较差，运行维护成本较高。且调速范围为45％-100％，对于一些特殊调速领域不能适合。
2.4 其它方面
内馈斩波器节能调速系统，其工作可靠性较变频调速系统差，容易出现无故跳停和自动开启等问题，较为危险。内馈斩波器节能调速系统，其采集的速度信号实为安装在线绕式电动机输出轴上的一个速度码盘，并在侧面或底面安装对应速度传感器，一旦速度传感器因电动机运行振动或其他原因遭受破坏后，整套调速设备就相当于瘫痪不能使用，故障率较高，会引起严重的后果。而高压变频器其结构紧凑、运行可靠性高、使用便捷、维护工作量少、故障率低。
3 结束语
从上述分析可知，在实际工程应用中，如：注重技术先进、集成自动化、方便操作管理等方面时，应优选高压变频调速节能控制系统；在注重成本控制、投资效益回报等方面时，可优先考虑选用内馈斩波器节能调速系统。但从笔者角度，个人认为采用高压变频节能调速系统，将是工业电机拖动系统节能降耗改造的重要方向。
控制器范文2
[关键词]除尘；喷吹；控制器
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0338-01
一、现状分析
1.除尘系统原理
烟机的含尘空气从进风口进入进风箱体，颗粒较粗的粉尘靠其自重向下沉降，落入灰斗。细小粉尘在风机的抽吸下被吸附在滤袋外壁，随着时间的增长，越积越厚，除尘器阻力逐渐上升，当除尘器阻力达到压差设定值时，此时脉冲控制器开始指令脉冲阀工作，喷吹管开始喷吹，使滤袋达到再生目的，进入下一个过滤过程，反吹下来的粉尘靠重力作用进入灰斗，通过排灰阀排出。而平时喷吹控制器无论压差是否超限均会按照喷吹设置进行循环喷吹，使滤袋在重复收缩―膨胀―收缩状态，逐步将吸附在滤袋外壁的粉尘清除下来，落入灰斗，然后由卸灰阀排出。
2.现状
根据以上集中工艺风力除尘系统工作原理，在进行观察并跟踪统计，可知造成喷吹控制器故障的几个节点：
①现喷吹控制器不能直观帮助操作员对其除尘系统实时监控，且显示数值有时不能与实际情况符合。
②各除尘系统对应的烟机设备不同，且烟机设备一段时期的工作状态也不一致，需要根据实际情况进行重新设定参数，但现控制器所有数值，包括故障信息显示均为代码表示，需要对照说明进行设定，导致工作效率低。
③在除尘系统运行过程中时常会出现除尘袋板结情况，特别是节假日后，必须要人工将除尘袋取出清理，导致该除尘系统停止运行。
④根据上一年的喷吹控制器电器元件更换统计表，可以看出更换控制器电源、达林顿管及主控板频次最高。
二、原因分析
从现状的分析来看，脉冲喷吹扁袋式除尘控制器主要缺陷分别为：不能有效的实时监控，参数及故障信息全为代码显示，容易出现除尘袋板结，电器元件故障频繁。
1.显示屏不仅显示内容为代码混合数字，数值有时与实际有出入，且屏较小呈现的内容有限，查看还需翻屏选择。
2.经观察发现，清灰的压缩空气较冷，除尘系统工作处于温度较高的环境下，有时外部环境温度过高，致使除尘袋表面会有潮气，粘连粉尘容易形成板结。
3.现喷吹控制器是由单片机制作的主控板，然而单片机容易受工作环境、布局结构等因素的影响导致抗干扰能力差，故障率高，且不易满足扩展需求。
4.达林顿管内部由多只管子及电阻组成，其运行在温度较高、有粉尘、高振动的环境下，容易导致达林顿管故障频发，且其前级be结还反并联一只输入二极管，测出be结正反向电阻阻值很接近，很容易出现误判。
5.由现控制器看出控制盒密封不严，时常有粉尘进入，而电源又容易吸附粉尘，致使电源故障。
通过对脉冲喷吹扁袋式除尘控制器缺陷的分析，明确了升级思路及改造的方向，将从软硬件结合的方案，来实现对喷吹功能的有效控制和实时监控。
三、对策实施
针对以上问题的原因，进行归纳总结，确定在原有系统基础上，提出设计一种新型喷吹控制器，确保系统有效喷吹，同时大幅降低系统故障率及维修时间。
根据以上对策（如表2所示），我们将新喷吹控制器选用顾美文本一体化PLC机，型号为EX2N-25MR-40B-3AD-2V1NTC10K-S核心的控制器主体框架，采用此一体PLC机符合对策要求。首先该机是逻辑控制、模拟量输入输出、HMI于一体，LCD 显示192×64 像素，可清楚显示 6 行*16 个汉字，两路10KAB高速计数，两路20K高速脉冲；其次该机提供常规文本232编程口，PLC422编程口，485通讯口，且可以支持MODBU通信协议，包括主机、从机模式，可组网多个PLC或其它设备，编辑简单直观，功能丰富，符合增设压差传感器、温度传感器软硬件结合方案，来实现对喷吹功能的有效控制和室温监视的需求，还有该型号拥有25个开关量输入输出点，符合安装20个以上喷吹继电器的需求；最后该机符合防护盒达到防水、防尘IP65需求。
选择好新控制器主体框架，按要求进行编程，先根据工作环境、工作要求及设备状态，设定适当的喷吹时间、喷吹间隔、压差动作限值并选择合适的工作方式项，并要求控制器在工作程序的控制下，按设定要求对各个电磁阀发出指令，依次打开各个电磁阀门，顺序向各组滤袋内喷吹高压空气，完成过滤、净化、除尘任务。其次将温度传感器、压力传感器装入控制器，并根据现场工作情况，在LCD屏上实时的显示出工作方式、环境温度和工作时的实时压差，以及各个电磁阀的工作状态，为维护修理提供必要的依据。
四、效果验证
首先对1组除尘喷吹控制器进行升级改造，经过1个月测试，效果良好，再进行其他除尘喷吹控制器升级改造后，进行1年的故障频次跟踪统计：
改造后的喷吹控制器，1年故障频次由原来的28次缩减到3次，其中影响单独烟机停机由4次缩减为1次，全年无1次造成6台以上机组停产，电器元件只更换了2个继电器。有效的改善了除尘喷吹控制器的故障率，并直观的为操作员及修理工进行提示指导工作。
结语
我们以现烟机设备的工作状态，除尘的工作要求及工作环境为蓝本，对喷吹控制器进行电控，程序等方面的升级改造。新喷吹控制系统结构紧凑、工作稳定，安装、维护方便，可有效的提高工作效率。新系统不论在稳定性，故障的发生率及功能等方面都完全优于旧喷吹控制系统。本次改造效果明显，达到了预期目标。
参考文献
控制器范文3
[关键词]路灯 自主研究 智能 路灯控制器 劳动强度
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0074-01
我台地处偏远山区，台区面积大，路灯分布相对分散，路灯使用时间也存在很大的不同，有的需要夜间常亮，有的则不需要。为了节约电力资源。我们一方面通过采用节能光源；另一方面是采用我们自主设计的智能路灯控制器。
智能路灯控制器电路中有智能控制芯片，通过自己设计的软件控制系统，使控制器具备时间控制、自然光控制及时光控制的功能。使控制器不仅能控制路灯傍晚开启、黎明关闭，开关灯的起控照度可调，还可以半夜开关灯。 智能芯片采用单片机STC89C52RC可擦写芯片为控制核心，写入编写的时间控制程序，成功实现了我台路灯自动控制。
一、智能路灯控制器电路原理图设计
使用protel软件，把所设计的元器件和单片机STC89C52RC可擦写芯片，添加到protel软件中，最后生成电路原理图。
二、工作原理
本控制器主要有电源部分、光控电路、时钟电路、驱动电路等组成。原理图如图1所示，本控制器利用单片机的比较器检测环境亮度，R2、R3分压作基准电压，送比较器的同相输入端P3.4，光敏软件GM1与电位器RT1分压输出的环境亮度信号，送比较器的反相输入端P3.5。自然环境亮度高时，GM1阻值小，P3.4电位低于P3.5，隐含输出口P3.2输出低电平，P3.4电位高于P3.5输出高电平。单片机根据P3.2的电平判断自然环境亮度。当自然环境亮度变化时，进入自然环境亮度真伪启动，5分钟分析判断程序，排除干扰信号。对真实自然环境亮度变化，从P3.7输出继电器控制路灯点亮或熄灭。对于夜间的雷鸣和闪电、汽车照射的光等的干扰，设计了抗干扰程序。P3.6驱动智能控制器工作指示，指示电路工作状态。指示灯LED1通过熄灭、点亮指示智能控制器的多种工作状态。开关K2是单片机的手动复位开关，上电时单片机自动复位。P2.7接另一个开关K1，K1有双重功能，在智能控制器断开电源开关的情况下，按住开关K1，合上断开的电源开关，控制器就会进行环境亮度光控点调整状态，此时K1为设置开关；当智能控制器工作正常指示灯亮后，开关K1每按一次，路灯的工作状态便翻转一次，此时开关K1是手动操作开关。当执行手动操作时来控制路灯的工作状态，智能控制器的自动控制的功能失效。当值值班员一定要注意，在手动状态下，指示灯应当处于不停闪烁，但是输出状态的不同，指示灯的闪烁快慢不同，路灯点亮状态下指示灯的闪烁速度快，熄灭状态下指示灯的闪烁速度慢。要退出手动操作，可有两个方法：一是按住开关K1，指示灯一直闪烁4次后停止闪烁，松开开关K1，控制器回到自动控制状态，且按当时的时间执行相应的控制。二是按开关K2，（K2是智能控制器的复位按钮），控制器重新开始执行程序。
单片机容量有限，为了充分利用每个空间，设置了一个非易失性储存器，用于保存设置的信息。为了便于用户的操作，采用输入/输出（I/O）口接地或开路来实现不同的功能和工作时间的设置。P1.7接地和不接地设置为“双时间工作”和“单时间工作”，单时间工作是天黑点亮广告灯后开始计时，计时时间到，灯光熄灭，直到第二天天黑才能再次工作；双时间工作是，分两段时间进行路灯的开启和关闭。如：当18；00点路灯亮计时，4小时候路灯熄灭。当凌晨1点后路灯再次点亮计时，路灯又一次进入工作状态，直到环境亮度控制起作用。第二天重复上述程序。
开灯时间由P1.3、P1.2、P1.1、P1.0决定。关闭灯光的延时时间由P2.3、P2.2、P2.1、P2.0决定。由上述两组4个输入/输出（I/O）口组成4位二进制的8、4、2、1码，共有16种数字组合，0001表示1段时间，…000F表示15段时间，每段时间定时编程为0.5小时，所以开关路灯的时间设定最小为0.5小时，最大为7.5小时。对于天黑点亮和第二天天亮前再次点亮的两次开灯的路灯使用，时间上也能满足要求。当关灯时间设置成0000时，可以连续开灯，开灯时间为开灯时间设置的两倍，即最大连续开灯时间为15个小时；当开灯时间设置成0000时，设定时间无穷大，路灯的开灯和关闭都是通过光敏元件来控制，此时，该控制器成为有良好的抗干扰性的光控开关，即天黑点亮，天亮熄灭。
三、智能路灯控制器智能芯片介绍
采用STC公司89C52RC单片机作控制器。 选用STC的理由：降低成本，提高性能。STC89C52RC单片机具有在系统可编程（ISP）特性，ISP的好处是：省去购买通用编程器，单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，而无须将单片机从已生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。
三、智能路灯控制器的优点
我台自主设计研发的智能路灯控制器具有如下优点：1、降低了购买设备的成本，同时实现了本台的路灯自动控制。2、设置简单易学，性能可靠。3、具有抗高频干扰的能力。4、时间设置范围宽，可实现时间多种组合模式。5、可扩展行也很强，可根据我台路灯设计的需要，进行扩展。
四、结语
智能路灯控制器避免了在自然光线充足的情况下浪费电力，充分考虑不同季节的影响，可以选择不同的控制方式，如夏天雷雨季节较多，昼长夜短，有时白天下雨造成天气变黑，出现突发事故走路不便，可采用光控的方式。冬季昼短夜长，天气较好，可用时间控制的方式。在充分考虑到安全播音的情况下，合理利用我台电力资源。目前我台已广泛应用，自投入使用以来，运行稳定可靠，既免除了人工开关灯的麻烦，又达到了节电节能的目的。
参考文献：
控制器范文4
关键词：变压器；冷却控制系统；硬件
1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想
本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计，其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定，也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中，风扇投切的温度限制值是不能改变的，此外，风扇电机的启动和停止温度有一余量，不像传统的控制方式中是一个定值，避免了频繁启动的缺陷，此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯，上传这些信息，如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能，具有一定的经济意义，但这个分组数不宜过多，以免控制复杂，且散热效果不佳。
控制器主要由AT89CS1单片机、A/D转换器、键盘控制芯片，输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成，其中单片机是控制器的核心，AID转换器是把输入信号转换为数字信号。
2变压器风扇控制系统的硬件接线
基于以上的要求，我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点，其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中，我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。
（1）单片机AT89C51（如图1）。
AT89C51是Atmel公司生产的一种低功耗，高性能的8位单片机，具有8k的flash可编程只读存储器，它采用Atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术，并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容，其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。AT89C51集成了一个8位的CPU， 8K的flash。256字节的EDAM， 32位的I/0总线。三个16字节的定时器/计数器，两级六中段结构，一个全双工的串行口，振荡器及时钟电路。AT89C51是完成系统的数据处理和系统控制的核心，所有其它器件都受其控制或为其服务。
在本文中，经过TLC 1543 A/D转换器后输出的数字量输入到AT89C51单片机中，同时在进行了温度参数的设置以后，进行它的输出控制，其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等，也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的核心部分。
（2）变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中，第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的，其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器，变送器送出一个4一20毫安的电流信号，然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换，转换后的电压是在0.4一2（伏特）之间，然后将此电压信号输入到TLC 1543数模转换器，进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种，考虑到变压器安装的位置（室外）距本控制装置（室内）有一定的距离，电流信号不易损失，故选择了4一20毫安的电流信号。
（3）11通道10位串行A/D转换器丁LC1543。
TLC1543 A/D转换器是美国TI公司生产的众多串行A/D转换器中的一种，它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点，是一种高性价的模数转换器。TLC 1543是CMOS，10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端：片选（CS），输入/输出时钟（I/0 CLOCK），地址输入和数据输出（DATAOUT）。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试（self-test）电压中的一个。
（4）BC7281 128段LED显示及64键键盘控制芯片。
BC7281是16位LED数码管显示器键盘接口专用控制芯片，通过外接移位寄存器（典型芯片如74HC164， 74LS595等），最多可以控制16位数码管显示或128支独立的LED。 BC7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控，从而可以和各种外部电路配合，适用于任何尺寸的数码管。
BC7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示，译码方式显示时小数点不受译码影响，使用方便；BC7281内部还有一闪烁速度控制寄存器，使用者可随时改变闪烁速度。
BC7281芯片可以连接最多64键C8*8）的键盘矩阵，内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式，BC7281内部共有26个寄存器，包括16个显示寄存器和10个特殊（控制）寄存器，所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。
BC7281采用高速二线接口与MCU进行通讯，只占用很少的I/O资源和主机时间。
BC7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的LED以及显示风扇运行状态的指示灯。
前已提及，BC7281芯片内部共有26个寄存器，包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器，共用一段连续的地址，其地址范围是OOH-19H，其中OOH-OFH为显示寄存器，其余为特殊寄存器。
（5）使用MAX232实现与PC机的通讯。
①MAX232芯片简介
MAX232芯片是1VIAX工M公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器，适用于各种E工A-232E和V.28； V.24的通信接口，1VIAX232芯片内部有一个电源电压变换器，可以把输入的+5V电源变换成RS-2320输出电平所需±10V电压，所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5V电源就可以。
我们的设计电路中选用其中一路发送/接收，RlOU T接MCS一51的RXD ， T 1工N接MCS一51的TXD， TlOUT接PC机的RD，Rl工N接PC机的TD1。因为MAX232具有驱动能力，所以不需要外加驱动电路。
系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制，工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制，可以达到方便、准确、快捷的日的，这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。
②串行通讯
在此实现中，我们必须要对MCS-51串行接日和PC机串行接日的串行通讯要有一定的了解，串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上，以每次一个二进制位移动的，它的优点是只需一对传输线进行传送信息，囚此其成本低，适用于远即离通信；它的缺点是传送速度低；串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式，同步通信适用于传送速度高的情况，其硬件复杂；而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间，是比较常用的传送方式，本文中使用的就是异步通讯方式。
（6）“看门狗”电路DS1232
在系统运行的过程中，为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况，“看门狗电路”DS1232会自动进行复位，并且能够重读EEPROM中的设置，以保证系统可以安全正常的运行。
美国Dallas公司生产的“看门狗”（WATCHDOG）集成电路DS1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点，应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。
DS1232具有以下特点：
①具有8脚DIP封装和16脚SOIC贴片封装两种形式，可以满足不同设计要求；
②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器；
③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器；
④精确的5%或10%电源供电监视；
在本变压器冷却控制系统中，DS1232作为一定时器来起到自动复位的作用，在DS1232内部集成有看门狗定时器，当DS1232的ST端在设置的周期时间内没有有效信号到来时，DS1232的RSR端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的，因为看门狗定时器的定时时间由DS1232的TD引脚确定，在本设计中，我们将其TD引脚与地相接，所以定时时间一般取为150ms。
3结论
本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态，显示了比传统的控制模式的优越性。（1）能够对变压器油温进行监测与控制；（2）实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切，延长了冷却器的使用寿命，有较好的经济意义； （3）实现了冷却系统的各种状况，如油温、风扇投切和故障等信息的上传，便于值班员、调度员随时掌握情况。
由于固态继电器实现了变压器的无触点控制，解决了传统的控制回路的弊端，同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机，因而具有一定的智能特征，实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明，该装置的研制是比较成功的。但今后，我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究，以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏，以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。
参考文献
控制器范文5
1、能无线接收室温控制器过来的关断或开启阀门的数据，关断或者开启阀门。并能实时监控室温控制器的正常工作与否。如出现故障，保持阀门开启向集中器发送报警，并记录下故障时间。当故障解除后向集中器发送故障解除信息。
2、自带实时时钟，实时时钟数据能被集中器校对更改，能够通过无线通信校对室温控制器的时钟数据。
3、能通过总线向集中器上传关断时间数据。
4、能存储两年内的每天的关断时间数据总和，并能被集中器实时读取。
5、能有led灯显示目前模块的工作状态。
6、停电后能记录下停电时间，并能数据储存起来。同时将阀门保持开启状态，并向集中器发送停电报警，让室温控制器进入停电工作状态。当来电后模块回复正常工作。并向集中器发送模块已正常工作信息，让室温控制器进入正常工作状态。
控制器范文6
关键词：风力发电；风光互补；控制器
作者简介：李沛（1971-），女，吉林伊通人，北京信息科技大学机电实习中心，高级实验师；郑军（1963-），男，北京人，北京信息科技大学机电实习中心，高级工程师。
基金项目：本文系北京信息科技大学校科研基金项目“风光互补LED路灯系统的研究与设计”（项目编号：1125046）的研究成果。
中图分类号：TM571 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）36-0139-03
能源是国家与社会发展的重要基础，电力短缺一直是我国一个很大的问题，仅仅依靠常规能源很难解决。为此，我国大力提倡发展风能、太阳能等清洁能源。目前我国对于风能、太阳能的开发程度已经达到一定的水平，但对于风能和太阳能的利用还是以单一、独立为主，这样就造成能源的利用率不高。我们可以利用风光互补的方式来解决这一问题。
一、概述
风光互补中所提到的互补，其主要意义是在天气上太阳能和风能的互补。阳光充足时，可通过太阳能发电，风力相对较大时，可以利用风力发电机发电，这样一来，在同一个系统中，就同时用到了风能和太阳能，大幅度的提高了可再生资源的利用率。若这种技术在今后得到大力发展并成熟起来，将对我国的能源发展起着至关重要的作用。
1.风光互补发生系统
风光互补控制系统主要包括的部分有：风力发电机、太阳能光伏电池、控制器、逆变器以及蓄电池，控制器中包括整流模块、风能、太阳能输入电压调节模块和控制负载输出模块。风光互补的系统框图。
2.小型风力发电系统
可再生能源中风能是未来最有潜力的，它以最具统治地位的能量身份出现，对可再生能源的发展有着非常大的贡献。一个简单、直接的回答：在只有风力发电的情况下，全球有足够的风力资源供应所有地区的发电。但是，由于天气波动的原因，不能仅仅简单的靠风力发电来解决问题。所以，大量的能量互补和存储将会被提升到仅靠风力发电的情况之上。
风力发电的原理是利用风力机将风能转变为机械能，风力机带动发电机再将机械能转变为电能。小型风力发电系统将发电机发出的电能用储存设备储存起来（一般用蓄电池），需要时再提供给直流负载，还可以通过逆变装置将发电机输出的电能进行交直流变换，适应交流负载的需要。
3.太阳能电池、太阳能发电原理
太阳能作为一种辐射能，不能直接转换成电能，必须借助于能量转换器。太阳能电池就是把太阳能（或其他光照）变成电能的能量转换器。太阳能电池工作原理的基础是半导体P-N结的光生伏打效应。这种效应在气体、液体和固体中均可以产生，尤其是在半导体中，光能转换为电能的效率特别高，人们据此发明制造了太阳能电池。
二、控制器的设计
本系统中控制器采用STC12C5410AD单片机进行控制。STC12C5410AD系列是新一代8051单片机，具有速度快、功耗低、抗干扰能力强的特点。指令系统完全兼容8051，但速度快8-12倍，内部集成MAX810专用复位电路。4路PWM，8路高速10位A/D转换，主要针对电机控制，强干扰场合。
1.风力发电部分控制
图3所示是控制风力发电部分的充电和关断的控制电路，使用的开关器件是IRF3205。
通过对IRF3205的开通和关断，去控制在不同时间和情况下为蓄电池充电。当风力发电机发出的电压在蓄电池合理的充电范围13.8V~14.5V之间，就关断IRF3205，风力发电机正常工作；当风力很大、风力发电机发出的电压超出蓄电池合理的充电范围，则通过控制电路来使IRF3205开通，风力发电机短路，使风力发电机抱闸，达到风力发电机自动刹车的效果。
这部分的控制是通过单片机的P2.5口控制的，P2.5是一个普通的I/O口。通过控制这个I/O口输出的电平，就可以控制IRF3205的开通和关断，从而就能控制风力发电机的正常充电和抱闸。
2.太阳能发电部分控制
太阳能发电部分的控制电路，控制太阳能发电部分所使用的开关器件是IRFZ44N。
通过对IRFZ44N的开通和关断，控制在不同时间情况下为蓄电池充电。太阳能发电部分的电压是通过调节PWM波的占空比来控制的，通过PWM来设置IRFZ44N的开通和关断时间，调节输出电压的平均值，这样起到了当太阳能电池发出的电压稍大时，把电压调低的效果。
图4中所示的P3.7，就是单片机PWM波的输出口。当处于PWM波低电平时，三极管Q13关断，12V的电压加到IRFZ44N上，使IRZ44N开通；当处于PWM高电平时，三极管Q13导通，12V的电压就直接接地，IRZ44N关断。以此方式来控制IRFZ44N的开通和关断。
太阳能电池充电这部分的控制是与电压检测相配合进行的。太阳能电池发电电压检测，所用的单片机的I/O口是P1.1口。通过P1.1口检测到电压之后，再经过单片机的处理，判断I/O口P3.7应该输出多大占空比的PWM波。
具体的控制方式是：若P1.1口检测的电压在13.8V~14.5V之间，这时可以正常为蓄电池充电，P3.7口输出的PWM波的占空比设置为1，保持电压不变；若P1.1口检测的电压在14.5V~16V之间，这时就把PWM波的占空比调到大约90%左右，当太阳能电池发出的电压大于16V时，继续调节占空比，使电压调节控制到13.8V~14.5V之间；当充电电压在12V~13.8V之间时，保持浮充状态，这时不做任何改变；当太阳能电池发出的电压小于12V时，这时就处于欠压状态，让PWM波的占空比变为0，就可以让IRFZ44N关断，停止让太阳能电池为蓄电池充电。控制太阳能电池部分用单片机上P3.7口。P3.7口是一个可输出PWM波的I/O口，通过输出的PWM波，调节占空比，控制在一个周期内IRFZ44N的开通和关断时间，以达到控制太阳能电池输出电压平均值的目的。
3.控制器软件设计
软件是用C语言编写而成，软件主要实现的功能：通过分别检测太阳能电池和风力发电机在不同天气状况中所发出的电压，根据蓄电池电压情况，负载输出情况，来调节所发出的电压，以及在什么时候要充电，什么时候不需要充电。主程序流程图。
三、系统电路板设计与制作
设计、绘制PCB主要有三个步骤，第一步：绘制原理图，这其中包括在原理图库中绘制芯片、器件，将这些器件芯片、器件摆放到画布中，按照预先的原理设计画出原理图。在画原理图的同时，最好把每个器件、芯片的封装一起画出来，并添加到相应的器件中去，以便画PCB的时候方便使用；第二步：画过原理图后，生成网络表；第三步：绘制PCB，这其中包括器件的布局、连线。我们使用的画图软件是Altium Designer 6.9破解版，是Protel系列软件的升级版，具有更强的绘图功能，操作更简单、更易学习。已设计并制作好电路板。
四、系统调试
系统的调试包括硬件部分的调试和软件部分的调试。在硬件制作过程中，硬件调试工作也伴随其一同进行，焊接器件时按功能分模块焊接，然后对该模块进行测试，如果出现错误，也能够及时地确定错误位置，提高工作效率。软件调试也可以分别对某个特定的模块进行分别调试。
1.软硬件调试
器件焊接完毕之后，先检查焊接的器件是否有虚焊、漏焊的地方，用万用表检测电源和地之间是否有短路问题。最主要测试的部分就是5V电压输出。装单片机前，一定要确保单片机的VCC正确，GND处正确。在这个装置中，实际测得的VCC处的电压是5.02V，我们使用的STC12系列单片机的正常工作电压在3.5V-5.5V，单片机可正常工作。检测整流桥堆三相电输入后能否正确输出两项直流电，用示波器观察电压波形是否良好。
单片机程序使用C语言编写而成的，写程序所采用的软件是Keil。编写程序期间，边写边对程序进行模块化调试。
2.整机调试
整机调试时，用稳压电源分别代替风力发电机和太阳能光伏电池，利用可调稳压源分别模拟原理设计的在不同时候控制器的动作。
（1）把稳压电源加到整流桥后，逐渐加大电压，用示波器观察单片机的P2.5口，在电压达到14.5V之前，这个I/O输出的波形应该是一个5V的高电平，当电压超过14.5V的时候，P2.5口输出的波形就应该变为低电平，用万用表测一下IRF3205的VGS=3.05V，达到了IRF3205的开启电压，IRF3205开通，风机抱闸。风机可以供电时对应的LED1亮，风机没有供电时LED1灭。
（2）把电压源加到太阳能电池板接入的地方，逐渐加大电压，用示波器观察单片机P3.7口的波形。在电压没到12V之前，P3.7口输出的波形应该都是低电平，IRFZ44N关断；当电压调到12V~14.5V之间时，P3.7应该输出一个高电平的波形，PWM占空比为1；当把电压调到14.5V以上时，P3.7口应该会输出相对应的占空比的PWM波，控制电压。LED3在太阳能电池可充电时亮，太阳能电池不能充电时灭。
（3）测试负载输出，把稳压电源加到太阳能电池输入口，用示波器分别观察单片机的P1.3口和P1.4口。如果电压在7V以下，单片机不工作，IRFZ44N关断；把电压调到7V以上，用拨码开关来控制负载的开通和关断。
参考文献：
[1]刘锐,刘毅.小型风力发电技术研讨[J].机电信息,2009,(36).
[2]崔雪,贾廷纲.一种小型独立风光互补照明装置[J].上海电机学院学报,2010,(2):87-90.
[3]彭晓华,邓隐北,孟雪玲,等.离网型风光互补发电系统的研制与应用[J].太阳能技术与产品,2009,(2):24-26.
[4]王志新.风光互补技术及应用[J].新材料产业,2009,(2):34-39.
