CNC līdzstrāvas barošanas avota pielietojums un raksturlielumi
Šajā projektā tiek pētīta inteliģenta, augstas precizitātes un vienkārša CNC DC barošanas avota projektēšana ar mikrokontrolleru kā kodolu. Skaitliskā vadības līdzstrāvas barošanas avots ir izplatīts elektronisks instruments un viena no parasti izmantotajām ierīcēm elektroniskajā tehnoloģijā, ko plaši izmanto tādās jomās kā shēmas, mācīšanas eksperimenti un zinātniski pētījumi. Jaunas paaudzes CNC līdzstrāvas barošanas avots, kas izstrādāts ar mikrokontrolleru sistēmu kā tās kodolu. Tam ir ne tikai vienkārša ķēde, kompaktā struktūra, zema cena un augstāka veiktspēja, bet arī spēja aprēķināt un kontrolēt datus, izmantojot mikrokontrollerus, kas var novērst un samazināt kļūdas, ko izraisa analogās shēmas. Izejas spriegums un ierobežota strāva tiek ievadīta, izmantojot tastatūru. Strāvas padeves izskats ir skaists, viegli darbināms, un tam ir liela vērtība. Tam ir arī divkārša aizsardzības un trauksmes funkcijas, padarot to īpaši piemērotu dažādām augstas precizitātes lietojumprogrammām.
Aparatūras shēmu dizains
CNC līdzstrāvas barošanas avota sastāvs ir vienkāršs. CNC DC barošanas avots sastāv no piecām daļām: stabilizēta barošanas avota daļa, digitālā displeja daļa, izvades daļa, CNC daļa un "+" un "-" pogas.
Vienības shēmas dizains
Izejas ķēdi sastāv no trīs termināla fiksēta izejas regulatora 7805, operatīvā pastiprinātāja A un DAC shēmas. Šajā shēmā u 23=5 v, uo=u 23+ u3. Ja DAC izvade ir -5 V līdz +4. 9V, tad uo =0 līdz 9.9v. Tiek garantēts, ka šīs ķēdes sprieguma stabilizācijas veiktspēja būs 7805, un pakāpiena spriegumu kontrolē DAC digitālā ieeja. Šīs ķēdes izejas sprieguma precizitāte ir atkarīga no 7805 izejas sprieguma kļūdas; Darbības pastiprinātāju izsekošanas kļūda un DAC integrācijas nelinearitāte. Pakāpju vērtības kļūda ir tieši saistīta ar DAC bitu skaitu.
Funkcijām, kas CNC daļai jāietver: iepriekš iestatīts izejas spriegums un spēja pievienot (+) vai atņemt (-) darba režīmā "solis" vai "skenēt". Skaitliskās vadības daļas izvadei tieši jākontrolē dažādi digitālā rezistoru tīkla slēdži.
Mikrokontrolleri (MCU), kas pazīstami arī kā vienas mikroshēmas mikrokontrolleri, attiecas uz MCU skaitlisko vadības shēmu. Ir daudz veidu MCU mikroshēmas, un mikroshēmu atlasē būtu jāņem vērā tādi faktori kā cena, nobriedusi programmatūra un funkcionālo prasību izpilde. Tāpēc šajā dizainā tiek izmantots 80C31 mikrokontrollers.
Divas BCD koda dialo slēdžu ievades iepriekš iestatītās vērtības uz MCU paralēlo portu, un divas LED displeja shēmas caur MCU seriālo portu nosūta skaitliskās vērtības (izejas spriegums). Atsevišķi iestatīto "+" un "-" pogas tiek noteiktas ar paralēlo portu. DAC saņem MCU datu kopnes pārsūtītos datus un attiecīgi nosaka izejas spriegumu. Programmatūras kontrolē MCU vispirms nolasa iepriekš iestatītās vērtības pēc sāknēšanas, nosūta tās uz displeju un tajā pašā laikā nosūta tās uz DAC, lai ģenerētu tādu pašu izejas spriegumu. Pēc tam nepārtraukti cikls, lai pārbaudītu, vai tiek nospiesti "+" un "-" taustiņi. Ja tiek atklāta taustiņa nospiešana, tā izraisīs parādītās vērtības un izejas sprieguma palielināšanos vai samazināšanos par 0. 1 V attiecīgi. Ja pogas nospiešanas laiks pārsniedz 0. 5s, tiek uzskatīts, ka ir nepieciešams nepārtraukti palielināties vai samazināties, tas ir, "skenēšanas" režīmā.
