智能变压器温度控制器设计论文

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1、智能变压器温度控制器设计毕业论文目录第1章绪论11.1研究背景11.2系统概述11.3论文完成的工作2第2章智能控制器的硬件设计32.1智能控制器的功能及工作原理32.1.1功能32.1.2工作原理42.1.3技术条件52.2智能控制器的工作原理图分析52.2.1核心部分（AT89C51）62.2.2看门狗及掉电保护92.2.3测温部分122.2.4温度传感器142.2.5温度检测部分152.2.6人机交换部分172.2.7温度控制部分182.2.8电源部分20第3章软件的设计223.1软件组成233.2基本功能2

2、33.3程序流程243.4初始化模块243.6中断模块273.7通信模块29773.7.1通信中断流程图293.7.2通信主流程303.7.3通信主程序流程图31第4章RS-485现场总线324.1RS-485串行接口标准32第5章结论34参考文献35致谢错误！未定义书签。附录原理图37附录PT100分度表40附录程序437777第1章绪论1.1研究背景电力变压器是电力系统中重要的一次设备，在发、供电企业和用电单位之间起着桥梁作用。变压器在能量的传输和转换过程中，由于个线圈电流的流动和电磁场的存在会产生电能损耗，消

3、耗一部分电能，这部分损耗主要转化为热能，以传导、对流和热辐射的散热方式自发热点向外传递，最终扩散到大气中。这些热能传递在过程中会引起变压器各部位温度不同程度的升高，电力变压器温度与其自身容量、损耗参数、冷却方式、负载大小以及运行环境等密切相关。变压器智能化温度控制器由传感器、单片机温控仪及相应的输出继电器所组成。通过铂电阻测取变压器被测点的温度，经与温度监控仪内部所预设定温度比较后，输出控制风机继电器触点、超温报警继电器和超温跳闸继电器触点的开合，实现对变压器绕组温度的监控，防止变压器因过热而损坏，保证变压器的设计

4、使用寿命。[1]1.2系统概述77此智能温度控制器是一台智能化自动化于一体的性能稳定的温度控制器。是利用先进的单片机（89C51）进行温度测量和控制的装置。主要用于变压器、电力开关柜、箱式变电站等设备的温度及防过热保护，保护电力设备无人值守时完全可靠运行。有效地解决了过热及故障问题，保障设备安全运行，避免意外事故发生，节约人工成本，符合自动化的发展趋势。智能变压器温度控制器以先进的单片机为控制核心。采用pt100铂热电阻温度传感器，并将其直接插入变压器绕组线包，对其三相温度和环境温度进行测量和控制，并实现循环数字显

5、示变压器三相绕组温度及最高温度显示，同时输出温度模拟信号（4～20mA），若传感器断线或短路，控制器将发出传感器故障报警信号，该控制器具备手动开风机及0～255小时定时开风机功能，当变压器跳闸时，具备存储跳闸时的温度的功能，具有RS-485通讯功能，通过MAX3082转换器转化TTL电频信号与RS-485总线电频信号，实现与上位机PC机的交换。1.3论文完成的工作（1）技术方案及技术路径设计；（2）硬件原理图、PCB设计；（3）制作及调试；(4)嵌入式软件编程及调试。77第2章智能控制器的硬件设计控制器以先进的单片

6、机为控制核心，采用Pt100铂电阻温度传感器，并将其直接插入变压器绕组线包，对三相温度进行测量和控制，同时也对环境温度进行测量和控制，并实现循环数字显示变压器三相绕组温度和一路环境温度。还可通过按键对环境温度进行上下限值设定，对变压器三相温度统一进行4个温度（风机停温度T1、风机启动温度T2、报警温度T3和跳闸温度T4）设置和显示，并带有掉电存贮功能。当风机故障时，控制器还可发出故障报警信号保护信号，以确保变压器和其它设备的安全运行。对三相绕组温度测量带4-20mA模拟量输出，可直接送入计算机实现实时监控,可手动启

7、动和停止风机，可255小时定时开风机，可保存变压器断电时的三相温度值（温度低于80℃不刷新记录），可检测传感器断线和短路并发出报警信号。具有RS-485通信功能。2.1智能控制器的功能及工作原理2.1.1功能温度控制装置是电力系统必不可少的。智能控制器以AT89C51为核心，是一种先进的温度控制器，它有以下功能：(1)具有三相线包温度的巡回显示和最高温度显示切换功能。(2)可以根据设定的开、关风机温度自动控制风机的开启和关闭，保证变压器在正常温度下安全的工作。当三相线包温度中的最高一相温度超过开风机的设定温度或在手

8、动风机的情况下，风机会开启，同时面板上“风机”指示灯点亮，反之指示灯灭。(3)具有超温报警，跳闸以及故障显示功能。传感器故障时面板上“故障”指示灯会亮，会发出蜂鸣声报警，并通过电源板“故障”输出端输出一个开关信号给远距离控制箱控制声光报警。（a）指示灯不同颜色代表不同的含义：黄色——A相绿色——B相红色——C相不亮——故障77(b)通过温度显示区显示代码不同