智能變壓器繞線系統(tǒng)設計（原理圖+程序）

前言：

      傳統(tǒng)老式的繞線機在使用時存在著一些功能缺陷：匝數(shù)記數(shù)不清；線盤甩線等；在繞制細微漆包線時，出現(xiàn)無法達到整齊排線，繞線張力無法控制等問題，特別是繞制線徑較小的一些線圈和傳感器機芯線圈時，問題尤為突出。這些缺點嚴重影響了繞線的質(zhì)量。

       本系統(tǒng)基于ATMEL公司的MEGA16單片機控制的變壓器繞線系統(tǒng)。論述了系統(tǒng)的工作原理、硬件實現(xiàn)及軟件編程方法。系統(tǒng)包括單片機控制電路、傳感器檢測電路、電機驅(qū)動電路、鍵盤輸入和液晶顯示電路幾部分。繞線與排線兩軸無機械耦合，通過電氣解耦和軟件控制，保證了兩軸的同步驅(qū)動，實現(xiàn)了柔性化數(shù)字控制。

系統(tǒng)功能要求：

1）用戶能夠輸入產(chǎn)品的參數(shù)信息。

2）采用PWM控制，無極變速，慢速啟動

3）自動排線，換向靈敏，到匝自動停車

4）繞制線圈最大外徑： 120mm

5）繞制線圈最大長度： 180mm

6）繞制線圈最小長度： 3mm

7）繞制線圈線徑范圍： 0.03～0.5mm

8）計數(shù)器范圍： 0～99999圈

9）主軸轉(zhuǎn)速： 80～2500轉(zhuǎn)/分鐘

10）斷線時停車報警

11）液晶屏顯示參數(shù)

12）能夠保存30個產(chǎn)品參數(shù)信息

系統(tǒng)組成：

經(jīng)過分析系統(tǒng)功能的要求，可以將各部分功能分別由硬件完成，或硬件與軟件共同完成。得出系統(tǒng)的框圖如下：

       利用PWM控制電機調(diào)速。PWM控制是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。PWM控制技術(shù)^[1]的理論基礎是：沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時，其效果基本相同。PWM對半導體器件的導通和關斷進行控制，是輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的規(guī)則對各脈沖的寬度進行調(diào)制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也改變輸出頻率。

如下圖所示：

采用液晶屏顯示。

      液晶屏顯示的內(nèi)容多，不僅可以顯示數(shù)字，還可以顯示漢字和字母，顯示區(qū)域也比數(shù)碼管的大。可以通過編程實現(xiàn)菜單操作，用戶操作起來很方便簡單。

如下圖所示：