电力控制课程设计报告一、设计内容：本次课程设计是关于微电网方面的一个设计；当主网的供电正常的时候，负载由主网供电，当上位机检测到供电电压不正常，也就是低于预先设定的给定值时，就会进行切换，换成已经建设好的微网给负载进行供电，直到上位机检测到主网的电压达到正常工作要求的数值后，再将供电切换回主网供电。二、设计准备：微网，是相对于传统大电网的一个概念，是指多个DG及其相关负荷按照一定的拓扑结构组成的网络，并通过静态开关（SS）联至常规电网。其域内多个DG的连接的主馈线被称为公共并网点PCC（PointofCommonCoupled）。微网组成元素包括：1、微电源（Microsource，MS）或微源，内容基本包括前述分布式电源的种类，如风电、光伏、燃料电池、微型燃气轮机、生物质发电等；2、负荷，包括敏感负荷（sensitiveloads）和非敏感负荷；3、快速开关，用于将微网与主网分离与再并网（reconnection）。微电网是由各种分布式电源、储能单元、负荷以及监控和保护装置组成的集合具有灵活（Flexible）的运行方式和可调度性能。能在并网运行和孤岛（自主）运行两种模式间切换；通过相关控制装置间的协调配合，可同时向用户提供电能和热能。三、设计过程3.1设计思路⑴根据设计要求，选择STC12C5A60S2单片机为核心控制器件。⑵A/D转换采用ADC0808实现，与单片机的接口为P1口和P2口的高四位引脚。⑶电压显示采用4位一体的LED数码管。⑷LED数码的段码输入,由并行端口P0产生：位码输入，用并行端口P2低四位产生3.2选择元器件首先选择单片机的型号，根据性价比来考虑，我们选择了宏晶公司的芯片STC12C5A60S2,它具有以下的优点：安全性高，已经加密，其他人无法解密；价格低，功耗也很低，性价比高；实现高速读写，可靠很高；具有极高的抗干扰性和很好的抗静电能力；芯片含有一个时钟/机器周期，2路PWM，8路高速A/D转换，比8051快8-12倍，擦鞋次数10万次以上，输入/输出口多，采用PDLIP-40封装的有36个I/O口，A/D做按键扫描还可以节省很多的I/O口，增加了掉电检测电路P4.6，可在掉电时及时将数据采取到芯片的EEPROOM上，而正常工作时无需操作EEPROOM。工作电压5.5—3.3V，工作频率0—35MHz，相当于普通8051的0—420MHz。STC12C5A60S2管脚如下图所示：然后是A/D转换器的选择，A/D转换器选用的是ADC0809，ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。ADC0809应用说明：（1）．ADC0809内部带有输出锁存器，可以与STC12C5A60S2单片机直接相连。（2）．初始化时，使ST和OE信号全为低电平。（3）．送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。（4）．在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。（5）．是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。（6）．当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。（7）.ALE——地址锁存允许信号，高电平有效。当此信号有效时，A、B、C三位地址信号被锁存，译码选通对应模拟通道。在使用时，该信号常和START信号连在一起，以便同时锁存通道地址和启动A/D转换。（8）.START——A/D转换启动信号，正脉冲有效。加于该端的脉冲的上升沿使逐次逼近寄存器清零，下降沿开始A/D转换。如正在进行转换时又接到新的启动脉冲，则原来的转换进程被中止，重新从头开始转换。(9).EOC——转换结束信号，高电平有效。该信号在A/D转换过程中为低电平，其余时间为高电平。该信号可作为被CPU查询的状态信号，也可作为对CPU的中断请求信号。在需要对某个模拟量不断采样、转换的情况下，EOC也可作为启动信号反馈接到START端，但在刚加电时需由外电路第一次启动。(10).OE——输出允许信号，高电平有效。当微处理器送出该信号时，ADC0808/0809的输出三态门被打开，使转换结果通过数据总线被读走。在中断工作方式下，该信号往往是CPU发出的中断请求响应信号。ADC0809通道选择表地址码对应的输入通道CBA000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7第三、显示设计；在应用系统中，设计要求不同，使用的LED显示器的位数也不同，因此就生产了位数