本文采用SPCE061A單片機作為數(shù)控直流電流源的主控部件,通過巧妙的軟件設(shè)計與簡易可靠的硬件電路相配合,實現(xiàn)了輸出電流可預(yù)置、可步進調(diào)整、輸出電流信號可直接顯示和語音提示等功能。系統(tǒng)采用了閉環(huán)控制方案,將實際輸出的電流值通過精密電阻采樣反饋,經(jīng)PID算法修正實際輸出值,提高了電流源的輸出精度和穩(wěn)定性。
在電子設(shè)備中經(jīng)常用到穩(wěn)定性好、精度高、輸出可預(yù)置的直流電流源。本文設(shè)計的數(shù)控直流電流源能夠很好地降低因元器件老化、溫漂等原因造成的輸出誤差,輸出電流在20mA~2000mA可調(diào),輸出電流可預(yù)置、具有“+”、“-”步進調(diào)整、輸出電流信號可直接顯示和語音提示等功能。硬件電路采用凌陽單片機SPCE061A為控制核心,利用閉環(huán)控制原理,加上反饋電路,使整個電路構(gòu)成一個閉環(huán),在軟件方面主要利用PID算法來實現(xiàn)對輸出電流的精確控制。該系統(tǒng)可靠性高、體積小、操作簡單方便、人機界面友好。
系統(tǒng)硬件實現(xiàn)方案
本設(shè)計采用單片機作為主要控制部件,通過鍵盤預(yù)置輸出電流值并采用液晶模塊實時顯示。整個系統(tǒng)硬件部分由微控制器、電壓-電流轉(zhuǎn)換、鍵盤、顯示、直流穩(wěn)壓電源和語音提示等模塊組成。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。 |