石家庄铁道大学四方学院毕业设计
是演示了一路接触器的控制线路。本设计设定的“1”为高电平，就是有效信号，当设备接受这个信号时，接触器开始动作，完成指定的指令。相反的，当收到低电平的时候，电器就会做相反的动作。
参数计算：图4-10中的BC337为NPN型小功率三极管，有放大作用，此处的作用是开关，它的发射极的基极电压为5V，集电极电流800mA，集电极发射极饱和电流为0.7V。R35是保护三极管电阻，由于是单片机接口，电流比较小，为了方便计算，阻值设定为0.01K。R36是反馈的作用，阻值为10K。电容C10起滤波作用，它的阻值是4pF。根据公式RLC?(3~5)T/2，求出的C10的阻值大小。其中T为电网交流电压的周期，我国的一般为50HZ。RL的阻值取值1K。D9防止三极管截止时的反峰电压损坏设备和单片机的I/O口。
图4-10 接触器控制电路
4.7 模数转换电路设计
该设计选用ADC0809作为模数转换芯片。该芯片具有8路模拟信号输入，8位数字量输出信号。它的转换原理是逐次逼近式的，输出的数字信号可直接送进单片机内。ADC0809引脚功能见表4-1。图4-11可知ALE信号线用来控制地址锁存器，地址线共有A、B、C三条。当ALE=1时，则进行地址锁存，此时输入信号的通道为地址线所选择的通道。地址线与信号通道的对应关系见表4-2。
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ST与CLK共同控制模数转换器，CLK为时钟输入信号线。由于ADC0809的本身并没有时钟电路，所以时钟信号要由单片机内的定时器来产生脉冲信号，它工作的频率一般为500kHz。ADC0809的内部逻辑结构如图4-11所示。
表4-1 ADC0809引脚功能
引脚 功能
D7-D0 8位数字量输出
IN0-IN7 8位模拟量输入
ST A/D转换启动信号输入端
ALE 地址锁存允许信号输入端
EOC 转换结束信号输出
OE 输出允许控制端
CLK 时钟信号输入端
图4-11 ADC0809内部结构图
表4-2 通道选择
C 0 0 0 0 1 1 1
B
0 0 1 1 0 1 1
A 0
1 0 1 0 0 1
选择的通道 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN6 IN7
ADC0809的工作过程：首先将ALE置为高电平，进行信号通道选择，然后将ST和OE置为低电平，开始进行转换。转换完毕时单片机判断EOC引脚是否为高电平，当为高电平时则表示模数转换已经完成，将转换完的数字量通过D7-D0输出通道送单片机内进行数据处理。转换芯片采用逐次逼近式计算方法为将模拟数值减去
27?0.0196若大于等于零则D7位为1，否则为0。然后再用剩余的值减去26?0.0196 22
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若大于等于零则D6位为1，否则为0。一直到D0，可得出转换结果。模拟量与数字量的对应关系见表4-3。
表4-3 模拟量数字量对应表
模拟量 数字量
0V 00H
1V 36H
2V 66H
3V ADH
4V CCH
5V FFH
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第5章 交流电机软启动系统仿真设计
5.1 Matlab/Simulink工具箱的简介
Matlab是墨西哥的一位计算机教授，为了减轻学生的编程负担发明的一种软件。大概在1992年，推出了Matlab的1.0版本，之后迅速的发展，作为一种商业化的软件后，更加受到大家的欢迎，因为它所能完成的功能很多很多，它可以进行矩阵运算、绘图、画曲线等。它还可以在各个行业工程中应用，比如控制工程、电气工程、通信工程等。这个软件是当代大学生学习必备的一种软件。根据资料查询，Matlab主要有两种方法来进行数值计算和模型仿真，分别是编写仿真程序和基于Matlab的Simulink仿真平台。编写程序需要用到Matlab特有的M语言，M语言有强大的矩阵运算能力，可以根据所要建立的模型进行程序的编写；Simulink是一种仿真平台，里面有一个很强大的元器件封装库，我们可以根据要求，直接拖拽器件，然后按照设定的线路，进行连接仿真。Simulink可以和M语言可以相结合，两者可以互相转化。本设计采用第二种方法进行仿真，基于Matlab的Simulink仿真。
Simulink和其它的动态仿真软件一样。它本身是采用分层结构仿真的，就是有几个大的系统联系在一起，但是大的系统里面还嵌套着许多子系统，复杂的仿真中，可能子系统中还包含子系统[12]。但是Simulink也可以应对复杂的仿真图，它可以将一些器件进行封装，建立一个大的系统。此工具的操作相对于简单，按照设定的电路图，可以直接从封装库中选取相应的模型，进行建模、仿真和分析。
本设计是异步电动机软启动的仿真，因为是电气专业，所以用到的器件一般都在电力系统仿真模块库。这个系统库是加拿大的一个公司研发的。现在社会上，各个学术方面，各个领域都用到这个万能的平台。
仿真的器件：本设计中有一部分模块可以直接拖拽，直接就可以使用。但是有的模块需要自己选型，连接在一起，并进行封装。简单的模块一般包括阶跃信号(Step)模块、传递函数模块、终止信号模块和示波器(Scope)模块等。以上都是可以直接使用的模块。但是本设计中好多模块需要从新设计。比如要用到三相电源，但是Simulink的封装库中，没直接的三相电源模块，所以采用单相电源，修改了相应的角度，来替代三相电源。软启动器需要进行封装，设计的是三组晶闸管，每组晶闸管的结构都是两对晶闸管反并联构成。
仿真的操作下面进行详细的解释：
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