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基于MCS-51单片机的智能无功补偿
作 者: 宁寿陈
导 师: 王宏
学 校: 东北大学
专 业: 机械工程
关键词: 无功功率 分组补偿 单片机 AT89S52
分类号: TP368.12
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
无功功率补偿是电力系统中的一项重要工程。本课题通过设计无功自动控制器来实现并联电容器组的投切,保证功率因数在给定的合格范围内变动,完成无功功率的补偿。本设计的动作原理为“功率因数兼顾电压”两个量作为动作判断的依据,即当电压处于合格范围时,以提高功率因数、降低电能损耗为主要目的;当电压过高时,将投入的电容切除,以保护电容器不受损坏。在硬件设计方面,由AT89S52作为主控制器,能够实现自动采样计算、无功自动调节、故障报警保护、数据存储等功能,投切装置采用接触器和晶闸管组成的复合开关,采用过零触发电路投切电容,抑制投切涌流。控制装置能够实时显示电压、电流、功率因数、投切电容组等状态,并有报警、自锁功能。同时用户可根据需要设定功率因数上、下限,过电压值等参数。在单片机与上位机的通讯中,采用了RS-232总线标准,上位机可实时监控功率因数等状态。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 第1章 引言 9-19 1.1 无功补偿概述 9-15 1.1.1 无功补偿的意义 9-12 1.1.2 影响功率因数的主要因素 12 1.1.3 无功补偿的一般方法 12-15 1.2 无功补偿装置的发展现状 15-19 1.2.1 静止无功补偿的发展历史 15-16 1.2.2 晶闸管投切电容器介绍 16-19 第2章 无功补偿原理 19-22 2.1 无功补偿原理 19-20 2.2 并联电容器容量的计算 20-22 第3章 硬件电路设计 22-45 3.1 无功补偿装置的技术要求 22-23 3.2 设计任务 23-24 3.3 各单元硬件设计 24-45 3.3.1 主控电路设计 24-25 3.3.2 三总线结构 25-27 3.3.3 多路开关 27-29 3.3.4 信号采集与转换 29-31 3.3.5 模数转换电路 31-34 3.3.6 Φ角检测电路 34-36 3.3.7 液晶屏显示电路 36-39 3.3.8 投切控制 39-41 3.3.9 看门狗电路 41-42 3.3.10 串行通信 42-45 第4章 软件设计 45-58 4.1 系统软件总述 45-48 4.1.1 汇编语言与C51语言的混合使用的注意事项 46-47 4.1.2 电容器投切原则 47-48 4.2 软件设计 48-58 4.2.1 主程序 48-49 4.2.2 键盘子程序 49-51 4.2.3 数据采集子程序 51-52 4.2.4 显示子程序 52-54 4.2.5 延时子程序 54-56 4.2.6 有功功率、无功功率计算子程序 56-57 4.2.7 投切子程序 57-58 总结与展望 58-60 致谢 60-61 参考文献 61-63 附录 63-76
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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