基于ARM的风机和水泵节能系统设计与实现

发布时间：2020-05-13 04:25

【摘要】：在各行各业的各类机械与电气设备中风机和水泵配套的电机大约占了电机装机量的60%,耗用电能约占全国发电总量的三分之一,在能源非常紧张的今天,风机水泵节能技术的研究具有非常重要的理论意义和实用价值。 在传统的风机和水泵设备中,大部分是根据用户的风量、流量和压力需求,然后使用档风板、阀门、载流、回流和起停电机等方式来调节风机或水泵的气体或液体的流量、压力,这种调节方式存在着不能实现完全自动控制、系统寿命短、震动及噪音大和耗电量大等问题。 本文在对风机和水泵的变频调速系统发展现状的研究基础上,结合嵌入式技术、变频调速技术和模糊智能控制技术,对以LPC2478为处理器的风机和水泵的节能控制系统的软硬件进行了研究和实现。该系统表现出良好的风机和水泵自动控制特性和能量节约功能。 在本文中,首先对风机的工作特性和其节能运行的原理、交流电动机的变频调速原理和变频器原理进行了分析,然后在分析的基础上给出了系统的软硬件总体设计方案,最后详细阐述了系统硬件和软件的设计和实现。系统在硬件上以LPC2478作为中央处理器,并设计了触摸屏模块、液晶显示模块、存储器模块、温度采集模块、压力采集模块以及控制模块等外围硬件电路;在软件上移植了嵌入式操作系统μC/OS-II和嵌入式图形界面接口软件包ZLG/GUI,完成RTOS任务和模糊控制算法设计。 经过测试验证,系统在各个方面均能满足要求,且成本低、功能强,可以在工程实践中推广应用。
【图文】：

图 2.4 变频器示意图交变频也被称作直接变频器或周波变频器，它只用一个变换环节把将CF）的交流电变为电压和频率都可以调节的变压变频（VVVF）的交先利用可控整流装置把交流电变为幅值可调的直流电，然后通过滤波可调的交流电供负载使用。在这两类变频器中，交-直-交变频器目直-交变频器的基本组成。的基本构成如图 2.5 所示，其包含下面几个组成部分。图 2.5 交-直-交变频器结构图

图 5.13 ZLG/GUI 层次结构图硬件驱动程序，主要是对显示 中显示的数据进行转换后发送、圆形、圆弧、椭圆的操作，显示和更新。高级接口层主要调用基本图形层的提供的基本写在不同的文件中。在该系统头文件中的宏进行配置，在该头数 GUI_PutHz（），在系统软系统中，所有模块函数使能宏相关函数。在系统软件中就可以抽象层要实现的接口函数在 l
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TM921.51;TP368.1

【参考文献】

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本文编号：2661386