首先,本文对几种传统MPPT控制算法进行了研究、分析和比较,总结出这些算法存在的共同缺点是无法适应光伏阵列P-V曲线呈现多峰的情况,由此引出新颖MPPT算法研究的必要性。对光伏阵列在各种复杂条件下进行了人工遮挡实验,观察所得大量数据后发现5条重要规律,它是新颖MPPT算法实现的基础。其次,根据系统设计要求给出了本系统总体设计方案,并详细介绍了硬件、软件设计方案。再次,依据硬件设计方案搭建硬件电路。硬件电路设计采用TI公司的DSP TMS320F28027作为主控芯片,设计光伏阵列的电压、电流采集及信号处理电路,并根据MPPT控制算法输出PWM信号,再经隔离、驱动电路放大后驱动DC/DC电路功率管的通与断。由PWM占空比的不断变化动态的调整了光伏阵列的等效负载阻抗,从而达到最大功率点追踪的目的。随后,基于CCS开发环境,编程实现新颖MPPT算法,该算法主要由主程序、AD采样子程序、改进扰动观察法子程序,全局峰点追踪子程序及定时中断子程序等五部分组成。最后,分别对各个模块电路及新颖MPPT算法进行测试,并给出必要的测试结果图。测试结果表明,硬件、软件算法都满足设计要求,而且新颖MPPT算法较传统MPPT算法能够更正确、快速的追踪到光伏系统在复杂条件下的全局最大功率点,这对以后光伏系统控制算法的进一步研究具有很大的技术参考价值。
上传时间: 2022-07-26
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本应用报告描述了一个具有宽电压输入的智能电池充电器。其中的参考设计实现了在MSP430微控制器和兼容SMBus的电池电量计之间进行通信的系统管理总线(SMBus)协议。MSP430 器件通过SMBus 从电量计获取电压、电流和其它一些参数,之后通过调节输出到dc/dc变换器模块的PWM 占空比来传递电池所需的电量。
上传时间: 2013-10-28
上传用户:1427796291
1简介本应用笔记介绍了如何采用MC9S122VL32器件,在RGB LED照明应用中实现控制和诊断功能。MC9S12ZVL32集成了一个16位微控制器(基于成熟的S12技术),一个汽车稳压器,一个LIN接口,一个用于感应汽车电池电压的VSUP模块,和一个HVI引脚[1]。RGB LED照明应用采用FreeMASTER工具进行控制[2]本文档包含AN4842SWzip文件,其中带有X-S12ZVL32-USLED硬件和软件文件。2 RGB LED照明应用图1所示为RGB LED照明应用的结构框图。蓝色框表示MC9S12ZVL32模块,浅棕色框表示软件模块。RGB LED通过FreeMASTER工具控制页面[2]进行控制。ADC会感应RGB LED的电压,并通过AMMCLIB模块[3]计算出LED平均电流,从而实现LED诊断功能。RGB LED控制和诊断模块可通过LIN进行监控。有关详细描述,请参阅以下各节。2.1 RGB LED应用电路RGB LED通过MCU PWM1,PWM3和PWMS输出进行控制,见图2。通过MCU的输入端AN3.AN4和AN5分别测量电阻R6,R7,R8与RGB LED的连接处电压,见表1.MCU +s v调节器使用的是外部镇流晶体管Q3.Q3有助于降低MCU功耗,还能提升调节器电流容量。模块电池反接保护功能由二极管DS提供。2.2 RGB LED控制PWM模块以16位分辨率驱动LED.由于较高的PWM分辨率,RGB LED颜色的变化很流畅。2.3 RGB LED诊断RGB LED诊断模块报告用LED二极管电压值和所用PWM占空比计算得到的实际LED平均电流。实际LED电压在LED导通时由ADC采样,在PWM信号下降沿之后红光二极管采样约2us,绿光二极管约4 1s,蓝光二极管约6us。采样值用来计算二极管电阻电压。因电阻电压及其电阻是已知的,所以可以用来计算二极管峰值电流。用已知的PWM占空比值和二极管峰值电流计算平均电流值。计算是通过AMMCLIB[3]用16位小数算法完成的。
上传时间: 2022-06-19
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正在做0-30V、0-15A的数控电源,程序搞了很久终于差不多了,得瑟得瑟自己腐蚀的板子:显示器件最初用128*64的是OLED小屏:屏幕太小感觉与机壳不配,换1.8寸的TFT彩屏:主控选用了STM8L152K4,SPI口彩屏。屏显第一行设置电压电流。第二行用大字体显示输出电压、电流。中部为输出电压电流曲线。屏幕成128*160分辨率后,最初想在多出的“空间”显示散热器、变压器温度、配色菜单或者为电池充电预置参数什么的,感觉意义不大,最终放了两条输出曲线。最下面是功率、电阻AH、WH等参数。用了3个定时器,tim1设为编码器模式,驱动编码器。tim2产生PWM信号,启用了一个ADC通道采集热敏电阻信号,根据温度改变PWM占空比,实现散热扇温控调速。tim3精确定时,累计时间用于AH、WH参数计算。DAC为12位的双通道芯片MCP4822。芯片内置的12位ADC采集输出电压、电流和热敏电阻信号,前两者用于显示和计算,后者用于风扇温控。做到后来感觉不该在此处偷懒,用独立的ADC芯片就好了,显示和偏移就都能到1mV、1mA了,现在这板子,没辙了。启用了2个引脚的外部中断,以外部中断方式触发更新设置值和编码器按键值,编码器按键值决定设置位。反白(红)位为当前设置位,旋转编码器可改变设置值,短按编码器开关改变设置位,长按为输出\预制切换。还有3条口线用于控制继电器,切换输入电压。
上传时间: 2022-07-23
上传用户:bluedrops
本文主要研究了一种比较简单的正弦输出的逆变器的设计。本设计采用全桥逆变电路和用推挽升压的方式获得逆变器的直流输入电压的设计方法来获得较大的输出功率和较高的功率因数.在直流升压过程中用PWM集成控制器输出相位相反具有一定占空比的两高频脉冲电压来控制开关管的导通与关断,进而控制推挽升压变压器的输出直流电压,再利用SPWM调制信号控制逆变器开关管的导通与关断,再用LC滤波滤掉逆变器输出高频部分,得到正弦波形,最后利用保护控制电路使逆变输出一个稳定的满足要求的交流波形。
上传时间: 2013-10-20
上传用户:acwme
MCP定时器产生中心对称PWM输出:PWM波是一种脉宽可调的脉冲波,用于交、直流电机的电压控制。PWM一共有两种调整方法,一是定频调宽、另一种是定宽调频。其中定频调宽是种最常见的脉宽调制方式,它使脉冲波的频率保持不变,只调整脉冲宽度。同时定频调宽的PWM波形也分为两种,一种是单边的PWM,另一种是中心对称的双边PWM。中心对称的PWM主要应用在需要对称PWM波形的场合,如半桥、全桥的双极性驱动等。中心对称的PWM的生成原理如图1-2所示:定时计数器工作在连续增减计数方式,在计数初值设置为0且比较值小于周期值的条件下,当增计数过程中计数值和比较值匹配时置位输出,而在周期匹配时会改计数方向为减计数,当减计数过程中计数值和比较值匹配时复位输出,当减计数到零时会改计数方向为增计数,开始下一个循环。因此中心对称的PWM的周期为设定周期的二倍,占空比为:%100))((×−TPRNTPR(N为比较匹配数据,TPR为周期寄存器的值)。比较值的改变会影响PWM的两边的波形,并且两边相对高电平的中心对称,这便是中心对称双边PWM波形的特点。如果比较值为零,那么PWM将一直输出高电平;如比较值大于等于周期值,则PWM会一直输出低电平,占空比为0。
上传时间: 2013-11-13
上传用户:sammi
MCP定时器产生边沿PWM输出:PWM波是一种脉宽可调的脉冲波,用于交、直流电机的电压控制。PWM一共有两种调整方法,一是定频调宽、另一种是定宽调频。其中定频调宽是种最常见的脉宽调制方式,它使脉冲波的频率保持不变,只调整脉冲宽度。同时定频调宽的PWM波形也分为两种,一种是单边的PWM,另一种是中心对称的双边PWM。单边的PWM的生成原理如图1-2:定时计数器工作在增计数方式,在计数初值设置为0且比较值小于周期值的条件下,当计数值和比较值匹配时置位输出,而在周期匹配时复位输出,同时清零计数器,开始下一个循环。因此单边PWM的占空比为:%100))((×−TPRNTPR(N为比较匹配数据,TPR为周期寄存器的值)。比较值的改变只影响PWM的单边波形,这便是单边PWM波形的特点。如果比较值为零,那么PWM将一直输出高电平;如比较值同周期值相等,则PWM会输出一个时钟周期的低电平,占空比近似为0;当比较值大于周期值,那么PWM将一直输出低电平。
上传时间: 2013-11-07
上传用户:moerwang
LED 一般是恒流操作的,如何改变 LED 的亮度呢?答案就是 PWM 控制。在一定的 频率的方波中,调整高电平和低电平的占空比,即可实现。比如我们用低电平点亮一个 LED 灯,我们假设把一个频率周期分为 10 个时间等份,如果方波中的高低电平占空比是 9:1, 这是就是一个比较暗的亮度,如果方波中高低电平占空比是 10:0,这时,全部是高电平, 灯是灭的。如果占空比是 5:5,就是一个中间亮度,如果高低比是 1:9,是一个比较亮的 亮度,如果高低是 0:10,这时全部是低电平,就是最亮的。 实际上应用中,电视屏幕墙中的几十百万 LED 象素都是这样控制的,而且每一个象素 都有红绿蓝 3 个 LED,每个 LED 可以变化的亮度是几百到几万或者更多的级别,以实现真 彩色的显示。还有在您的手机中,背光灯的亮度如果是可以变化的,也应该是这种工作方式。 目前的城市彩灯也有很多都使用了 LED,需要控制亮度是也是 PWM 控制。 下面来分析我们的例程,在这个例程中,我们将定时器 2 溢出定为 1/1200 秒。每 10 次脉冲输出一个 120HZ 频率。这每 10 次脉冲再用来控制高低电平的 10 个比值。这样,在 每个 1/120 秒的方波周期中,我们都可以改变方波的输出占空比,从而控制 LED 灯的 10 个 级别的亮度。 为什么输出方波的频率要 120HZ 这么高?因为如果频率太低,人眼就会看到闪烁感 觉。一般起码要在 60HZ 以上才感觉好点,120HZ 就基本上看不到闪烁,只能看到亮度的变 化了。 下面请看程序,程序中有比较多的注释: ――――――――――――――――――――――― #define uchar unsigned char //定义一下方便使用 #define uint unsigned int #define ulong unsigned long #include <reg52.h> //包括一个 52 标准内核的头文件 sbit P10 = P1^0; //要控制的 LED 灯 sbit K1= P3^2; //按键 K1 uchar scale;//用于保存占空比的输出 0 的时间份额,总共 10 份 char code dx516[3] _at_ 0x003b;//这是为了仿真设置的 //模拟 PWM 输出控制灯的 10 个亮度级别 void main(void) // 主程序 { uint n; RCAP2H =0xF3; //赋 T2 的预置值,溢出 1 次是 1/1200 秒钟 RCAP2L =0x98; TR2=1; //启动定时器 ET2=1; //打开定时器 2 中断 EA=1; //打开总中断 while(1) //程序循环 { ;//主程序在这里就不断自循环,实际应用中,这里是做主要工作 for(n=0;n<50000;n++); //每过一会儿就自动加一个档次的亮度 scale++; if(scale==10)scale=0; } } //1/1200 秒定时器 2 中断 timer2() interrupt 5 { static uchar tt; //tt 用来保存当前时间在一秒中的比例位置 TF2=0; tt++; if(tt==10) //每 1/120 秒整开始输出低电平 { tt=0; if(scale!=0) //这里加这一句是为了消除灭灯状态产生的鬼影 P10=0; } if(scale==tt) //按照当前占空比切换输出高电平 P10=1; } ―――――――――――――――――― 在主程序中,每延时一段时间,就自动换一个占空比,以使亮度自动变化,方便观察。 编译,运行,看结果。 可以看到,LED 的亮度以每种亮度 1 秒左右不断变化,共有 10 个级别。
上传时间: 2017-11-06
上传用户:szcyclone
利用定时器控制产生占空比可变的 PWM 波
上传时间: 2013-07-01
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永磁无刷直流电动机是一种性能优越、应用前景广阔的电动机,传统的理论分析及设计方法已比较成熟,它的进一步推广应用,在很大程度上有赖于对控制策略的研究.该文提出了一套基于DSP的全数字无刷直流电动机模糊神经网络双模控制系统,将模糊控制和神经网络分别引入到无刷直流电动机的控制中来.充分利用模糊控制对参数变化不敏感,能够提高系统的快速性的特点,构造适用于调节较大速度偏差的模糊调节器,加快系统的调节速度;由于神经网络既具有非线性映射的能力,可逼近任何线性和非线性模型,又具有自学习、自收敛性,对被控对象无须精确建模,对参数变化有较强的鲁棒性的特点,构造三层BP神经网络调节器,来实现消除稳态偏差的精确控制.以速度偏差率为判断依据,实现模糊和神经网络两种控制模式的切换,使系统在不同速度偏差段快速调整、平滑运行.此外充分利用系统硬件构成的特点,采用适当的PWM输出切换策略,最大限度的抑制逆变桥换相死区;通过换相瞬时转矩公式推导和分析,得出在换相过程中保持导通相功率器件为恒通,即令PWM输出占空比D=1,来抑制定子电感对换相电流影响的控制策略.上述抑制换相死区和采用恒通电压的控制方法,减小了换相引起的转矩波动,使系统电流保持平滑、转矩脉动大幅度减小、系统响应更快、并具有较强的鲁棒性和实时性.在这种设计下,系统不仅能实现更精确的定位和更准确的速度调节,而且可以使无刷直流电动机长期工作在低速、大转矩、频繁起动的状态下.该文选用TMS320LF2407作为微控制器,将系统的参数自调整模糊控制算法,BP神经网络控制算法以及PWM输出,转子位置、速度、相电流检测计算等功能模块编程存储于DSP的E2PROM,实现了对无刷直流电动机的全数字实时控制,并得到了良好的实验结果的结果.
上传时间: 2013-06-01
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