XII關(guān)于光伏并網(wǎng)控制的單片機控制系統(tǒng)設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u26397關(guān)于光伏并網(wǎng)控制的單片機控制系統(tǒng)設(shè)計案例 -1-316451.1單片機系統(tǒng)概述 -1-195221.2AT89S51單片機功能介紹 -1-36701.3控制部分的設(shè)計 -3-20677 -3-1.1單片機系統(tǒng)概述單片機又叫微型計算機，它具有計算機的主要功能。單片機主要由一些比較簡單的集成電路單元組成，微小但功能強大，廣泛的應(yīng)用于控制領(lǐng)域，因此，又被稱作：微控制器（Micro-controller）。當(dāng)然，單片機本身只有一部分功能，需要配合合適的外設(shè)電路和合理的軟件程序控制使用，就可以構(gòu)成一個比較完整的單片機控制系統(tǒng)。下面是一個單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：圖3-13單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)1.2AT89S51單片機功能介紹AT89S51是市面上比較常見的一種51單片機型號，具有較高的性能，較低的功耗，耐用等特點，它是由美國ATMEL公司生產(chǎn)的。該型號是通用的八位微型計算機，既可以在線編程，也可以使用傳統(tǒng)的方法進行編程。ATMEL公司采用的生產(chǎn)技術(shù)具有高精度，高穩(wěn)定性的特點。所生產(chǎn)的51單片機，兼容標(biāo)準(zhǔn)的8051指令，和其系統(tǒng)以及引腳，并且價格比較合理，可以應(yīng)用于多種場合，靈活運用于各行各業(yè)的控制領(lǐng)域。圖3-1451單片機引腳結(jié)構(gòu)圖功能特性概述：根據(jù)手冊，AT89S51可以提供以下一些功能：片內(nèi)的振蕩器及時鐘電路，擁有兩個16位定時／計數(shù)器，內(nèi)部RAM，32個I/O口線，F(xiàn)lash存儲器等。同時，AT89S51可以在采用空閑方式停止CPU工作的同時，允許RAM進行讀寫，并且以掉電方式來保存RAM中的內(nèi)容，與此同時，串行通信口、定時／計數(shù)器，以及中斷系統(tǒng)可以在CPU停止之后仍然繼續(xù)工作，振蕩器停止工作，CPU禁止其它所有部件工作，一直到下一個硬件復(fù)位。引腳功能說明：P0口：P0口是地址／數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，是八位的雙向I/O口，當(dāng)它做輸出口來使用時，當(dāng)它對端口寫“1”，即可作為高阻抗的輸入端使用。Flash編程和校驗時，可以用于接收指令，但需要在外設(shè)電路接上拉電阻。P1口：P1口內(nèi)部自帶了上拉電阻，八位的雙向I/O口。當(dāng)它對端口寫“1”，即可進行輸入。Flash編程和校驗時，P1此時接收低8位的地址。P2口：P2端口的屬性和P1差不多。然而，對外訪問時，P2口會送出高8位的地址數(shù)據(jù)，同時，P2線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在訪問期間保持不變，F(xiàn)lash編程和校驗時，可以接收高位的地址和其他一些控制信號。P3口：P3端口的屬性和P1差不多。當(dāng)然，P3口除了I/O口具備的基本功能之外，還有第二功能，在單片機中占重要作用。P3口可以外接晶振，構(gòu)成外設(shè)的振蕩電路，和I/O口并聯(lián)。用戶需要采用外部時鐘電路時，只需將外部時鐘脈沖接到XTAL1端，將XTAL2端懸空。1.3控制部分的設(shè)計單片機在本課題設(shè)計的分布式電源控制裝置中，主要作為控制系統(tǒng)的核心。對外設(shè)的并網(wǎng)裝置提供的采樣信號進行處理，達到控制的目的。單片機引腳接線如下：圖3-15分布式電源并網(wǎng)控制裝置控制系統(tǒng)部分原理圖P0口將作為數(shù)據(jù)傳輸口，與LCD屛連接，制作可視化的人機界面；P1口接收電壓/電流反饋電路的輸出信號VF1\VF2\IF1\IF2，相位比較的信號XW；P2作為數(shù)據(jù)傳輸口連接在DAC芯片上；P3口作為使能控制口，控制各個芯片的工作。1.4供電電路本并網(wǎng)控制裝置系統(tǒng)由于使用單片機進行系統(tǒng)控制，為保證系統(tǒng)統(tǒng)計的可靠正常工作，系統(tǒng)的供電方式主要由直流的±12V對大部分的模塊供電。同時，為保證單片機系統(tǒng)的可靠供電，供電電路中使用5V的三