向。本设计主要介绍可调节占空比及频率的脉冲电镀电源。本设计采用双系统设计架构，主系统以芯片为核心，主要负责显示电路按键电路运行状态控制以及向从系统发送脉冲参数等模块程序设计。而从系统选用单片机，唯的任务是产生斩波所需要的脉冲信号。同时为了减轻主的负担，简化硬件设计，显示与按键电路通过专用接口芯片与单片机相连。再通过主从软件系统各模块之间的协调调用来实现这功能。关键词脉冲，电镀，电源，单片机，摘要绪论课题意义国内外发展状况本文主要研究工作电镀数字脉冲电源系统总方案设计电镀的原理性能指标与设计要求双系统总方案设计结构及功能介绍结构及功能介绍结构及功能介绍复位与看门狗电路数码管显示部分设计键盘电路模块设计电镀数字脉冲电源各模块程序设计主系统程序设计主程序模块串行通信程序设计定时中断程序设计参数编辑模块从系统程序设计从系统主程序从系统串行通信程序定时中断程序仿真调试总结致谢参考文献电镀数字脉冲电源控制程序设计绪论课题意义随着科学技术与生产的发展，电子技术在生产生活中应用的越来越多，在社会生活中扮演日益重要的角色其中电镀产品就十分突出。但这些都是由于目前的电镀技术仍存在诸如加工时间长镀层厚度均匀性差镀层容易出现缺陷以及存在较大内应力等缺陷造成的，这些缺陷不仅影响到电镀制品的质量，同时还大大限制了电镀技术的应用与发展，不能适应当前的社会生产，尤其是精密制造的需要。因此，我们希望能改进电镀技术，从而提高电镀制品的质量。虽然当今比较成熟而稳定的电镀电源为开关电源，但我们通过查阅相关资料，对电镀生产的最基本原理进行研究，考虑到各方面因素，决定从生产实际进行改革，通过采用先进的电镀电源，达到提高电镀生产的水平的目的，在提高电镀制品质量的同时，也加快了电镀生产的生产效率，并且消除电镀中的种种缺陷。于是，数字单脉冲电源便凭借自身优势，为当今各个方面争相研究开发的对象。国内外发展状况我国开关式电镀电源技术已有突破性发展，在中小型功率领域已进入推广应用的阶段。但在输出功率，通用品种，可靠性，批量生产能力，推广范围，特别是数字化智能控制等方面，同国外工业发达国家水平，尚有较大差距。为了适应我国制造业的迅速发展和成为世界制造中心的需求，进步加强电镀电源的高频高效化，数字化智能控制绿色可靠的工作并解决相关问题，对推动开关式电镀电源的持续发展是很有必要的。电镀电源经历了四个发展阶段直流发电机阶段这种电源耗能大效率低噪声大，已经被淘汰。硅整流阶段，是直流发电机的换代产品，技术十分成熟，但效率低，体积大，控制不方便。目前，仍有许多企业使用这种电镀电源。可控硅整流阶段，是目前替代硅整流电源的主流电源，具有效率高体积小调控方便等特点。随着核心器件可控硅技术的成熟与发展，该电源技术日趋成熟，已获得广泛应用。晶体管开关电源即脉冲电源阶段脉冲电镀电源是当今最为先进的电镀电源，它的出现是电镀电源的次革命。这种电源具有体积小效率高性能优越纹波系数稳定，而且不易受输出电流影响等特点。脉冲电镀电源是发展的方向，现已开始在企业中使用。由于电镀加工给产品带来装饰性与功能性，对金属而言是节约型工艺，随着高科技陕西科技大学毕业论文设计说明书发展的需要，电镀加工越来越重要。加之世界制造业向我国转移，我国周边地区电镀加工向沿海转移，电镀行业已成为我国国民经济个不可缺少也是不可替代还有上升趋势的发展行业。但他同时又是个严重污染耗水好能耗金属材料与化工材料的行业。因此，国家把电镀企业纳入强制性实施清洁生产审核企业。我国电镀行业面临严重的挑战，同时也迎来了新的发展机遇。我们必须走清洁生产之路，以科学发展观创新的理念与时俱进，达到强我国电镀行业的目的。年国际贵金属价格不断飙升，化工原材料价格上涨，给电镀行业带来较大的压力，行业协会组织和各个企业都必须认真面对。随着科技进步，电子通信信息等技术的不断发展，电镀数字脉冲电源的应用将会越来越广，合理使用脉冲电源必将对我国电镀行业的发展起到很大的作用。本文主要研究工作本课题围绕单片机为核心，完成监控主程序和键盘输入数码管显示参数设置等子程序设计，为开发完整的具有成本低运行稳定可靠开发周期短等优点的高性能系统奠定基础。单片机使用，按照需求将引脚分配给监控电路，按键电路，显示电路监控电路使用作为控制芯片，完成上电复位，自动复位，手动复位，和电源监控的功能显示电路使用个数码管显示从系统选用作为控制芯片，产生控制开关电源的脉冲。电镀数字脉冲电源控制程序设计电镀数字脉冲电源系统总方案设计电镀的原理电镀，就是在生产过程中采用电化学的方法使金属离子还原为金属，并且在金属或非金属制品的表面形成符合要求的平滑的致密的金属覆盖层。电镀后的镀层性能在很大程度上取代了原来基体的性质，起到装饰和防护的作用，使原先的制品更加美观耐用。电流通过镀槽是电镀的必要条件，镀件上的金属镀层就是在电流流过电镀槽时引起电化学反应而形成的。在电镀中产生电流的装置，称之为电镀电源。在电镀的生产过程中，电源通过导线与阴阳极棒相连。阳极棒直接插入镀槽中的电镀液中，阴极棒则先与镀件相连接，然后放入电镀液中。阴阳极之间通过镀槽中的电镀液，能够形成个闭合的回路。当电源工作时，此闭合回路就会导通，此时将引起电化学反应，镀液中的金属离子会通过该电化学反应，在阴极附近还原为金属，并且覆盖到镀件表面，形成镀层，起到保护和装饰的作用。电镀的生产原理可用图表示。图电镀原理示意图性能指标与设计要求脉冲电镀实质上是种通断直流电镀。所不同的是脉冲电源拥有三个的参数脉冲电流密度电流导通时间及电流关断时间可调而般直流电镀只有个参数电流或电压可调。因此，采用脉冲电镀就为槽外控制镀层提供了强有力的手段。大量的生产实践证明，脉冲电镀是项既能提高镀层质量，又能提高沉积速率的经济效益很高的电镀新技术。图为脉冲电源的直流波形。电镀液阴阳极棒阳极阴极镀件电镀电源陕西科技大学毕业论文设计说明书图脉冲电源的直流波形图中所示脉冲电源导通时间脉冲电源断电时间脉冲周期电流密度电流峰值。本数字单脉冲电源的性能与设计要求主要体现在以下些指标供电电源相。输出峰值电压，连续可调。脉冲频率，可调。脉冲占空比，可调。脉冲电流导通时间。脉冲电流断电时间。电流电压波形脉冲，键盘设定。电镀时间可键盘设定，为。双系统总方案设计在本次设计中，由于系统中关键的问题是定时电镀工作时间的定时及驱动开关管的脉冲定时，而且后者的定时精度会直接影响到输出脉冲波形的频率精度。于是从技术经济两方面着手，考虑到系统显示及按键处理的因素以及软件编程的难度，同时考虑到芯片的廉价性和板大小两方面要求，确定了系统设计的总体方案。本次设计决定采用双系统设计架构。电镀数字脉冲电源系统架构如图表示。电镀数字脉冲电源控制程序设计图电镀数字脉冲电源系统架构在决定了系统的设计架构后，需要根据选用的单片机初步确定资源分配，其中主系统采用单片机，主要负责显示按键管理电镀工作时间控制以及运行中的暂停等控制从系统采用单片机，主要负责产生开关管的驱动脉冲。下面对系统所用的核心芯片以及做介绍。结构及功能介绍主系统主要管理显示电路按键电路运行控制及向从系统发送脉冲参数等，核心是单片机。其中的开关为暂停开关，通过与单片机接口，暂停时通过控制暂停指示等发光指示。喂狗信号由输出，其实质是个负脉冲。主从系统的握手信号为，。其中用来由主控制从的运行与暂停信号是从向主指示通信状态的，成功结束有效否则无效。考虑到主系统对定时的要求不是很高，采用。如下图所示。主接口数码管显示键盘运行控制接口从驱动斩波陕西科技大学毕业论文设计说明书图结构及功能介绍是可编程的键盘显示接口芯片。它既具有按键处理功能，又具有自动显示功能，在单片机系统中应用很广泛。内部有键盘先进先出堆栈传感器，双重功能的，键盘控制部分可控制个按键或阵列方式的传感器。该芯片能自动消抖并具有双键锁定保护功能。显示容量为，即显示器最大配置可达位数码显示。数据线是双向三态数据总线，在接口电路中与系统数据总线相连，用以传送和之间的数据和命令。地址线选中，当时，为命令字及状态字地址当时，为片内数据地址，故芯片占用个端口地址。控制线的时钟输入线。中断请求输出线，高电平有效。读写输入控制线。扫描输出线，用来作为扫描键盘和显示的代码输出或直接输出线。回复输入线，它们是键盘或传感器矩阵的信号输入线。电镀数字脉冲电源控制程序设计来自外部键盘或传感器矩阵的输入信号，它是键盘数据的次高位即位的状态，该位状态控制键盘上下档功能。在传感器方式和选通方式中，该引脚无用。控制选通输入线，高电平有效。键盘方式时，键盘数据最高位的信号输入到该引脚，以扩充键功能选通方式时，当该引脚信号上升沿到时，把的数据存入中。通常作为显示信号的高位输出线。通常作为显示信号的低位输出线。显示熄灭输出线，低电平有效。当时将显示全熄灭。图为的引脚分布。图结构及功能介