AVR 培训(一)

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AVR第一章概述11年

• ATtiny、AT90与ATmega分别对应低、中、高档三个系列。引脚从8脚到64脚，价格从几元到上百元人民币，内部配置也大不相同，但其基本结构和编程方法是一样的。
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§1. 4 AT90S8535单片机
•AT90S8535片内有4k字的Flash程序存储器。程序存储器一次读取一个字（16位），速度加快了，FLASH程序存储器可反复擦写修改程序1000次以上不损坏，便于新产品开发。
• 单片机内部一般包含有中央处理器CPU、时钟电路和中断控制电路、程序存贮器、数据存贮器、并行口、定时器以及持殊I／O部件，CPU通过内部总线和其余的模块相连。
• 根据CPU字长(即一次数据运算或数据传送的位数) 不同，单片机可以分为4位机、8位机、16位机和32位机等。 • 根据用途存贮器可分为程序存贮器和数据存贮器，单片机应用系统一般需要较大容量的程序存贮器和较少的数据存贮器。
从市场发展的角度看单片机即微控制器（MCU）与微处理器（MPU）的区别。
MPU：推出新一代，便淘汰旧一代。 MCU：新旧交替不明显。市场表现如下：
1) 最早的4位机仍保持一定的增长； 2) 主流市场：8位机； 3) 未来市场16/32位机的占有率将会上升。
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§1. 3 AVR系列单片机简介
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§1. 2 单片机的主要应用领域
1．自动控制 2．智能仪器仪表 3．数据采集系统 4．计算机外设控制器 5．家用电器等 ……
• 单片机由于体积小、价格便宜、性能优越、可靠性高，
已广泛地渗透到了社会生产服务的各种领域，其应用前景是无限光明的。
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单片机的主要发展方向
有上百家厂商，生产几千种型号的单片机；单片机向着高速度、低功耗、低成本、多档次、使用方便和外围接口丰富等方向发展。

AVR学习资料整理

Atmega16引脚图I/O端口引脚配置I/O 端口寄存器的说明端口A数据寄存器－PORTA端口A数据方向寄存器－DDRA端口A输入引脚地址－PINAAVR的真正双向IO结构就复杂多了，单是控制端口的寄存器也有4个PORTx.DDRx,PINx,SFIOR(PUD位)，不过功能也强劲多了。

作为通用数字I/O 使用时，所有AVR I/O 端口都具有真正的读- 修改- 写功能。

这意味着用SBI 或CBI 指令改变某些管脚的方向( 或者是端口电平、禁止/ 使能上拉电阻) 时，不会无意地改变其他管脚的方向( 或者是端口电平、禁止/ 使能上拉电阻)。

输出缓冲器具有对称的驱动能力，可以输出或吸收大电流，直接驱动LED。

所有的端口引脚都具有与电压无关的上拉电阻。

并有保护二极管与VCC 和地相连。

(很多数字器件都有保护二极管，在低功耗应用时要考虑保护二极管的电流倒灌的影响) 数据寄存器PORTx和数据方向寄存器DDRx为读/ 写寄存器，而端口输入引脚PINx 为只读寄存器。

但是需要特别注意的是，对PINx 寄存器某一位写入逻辑"1“ 将造成数据寄存器相应位的数据发生"0“ 与“1“ 的交替变化。

当寄存器MCUCR 的上拉禁止位PUD置位时所有端口引脚的上拉电阻都被禁止。

在( 高阻态) 三态({DDxn, PORTxn} = 0b00) 输出高电平({DDxn, PORTxn} = 0b11) 两种状态之间进行切换时，上拉电阻使能({DDxn, PORTxn} = 0b01) 或输出低电平({DDxn,PORTxn} = 0b10) 这两种模式必然会有一个发生。

通常，上拉电阻使能是完全可以接受的，因为高阻环境不在意是强高电平输出还是上拉输出。

如果使用情况不是这样子，可以通过置位SFIOR 寄存器的PUD 来禁止所有端口的上拉电阻。

在上拉输入({DDxn, PORTxn} = 0b01)和输出低电平({DDxn,PORTxn} = 0b10)之间切换也有同样的问题。

AVR单片机入门教程

AVR单片机入门教程首先，我们需要了解AVR单片机的基本原理。

AVR单片机是一种基于RISC结构的微控制器，具有高性能、低功耗和易于编程的特点。

它由CPU、存储器、定时器、IO端口等组件构成，通过编程实现对外设的控制。

接下来，我们需要学习AVR单片机的编程语言。

AVR单片机通常使用C语言进行编程，因为C语言具有简单易学、灵活性强、可移植性好等优点。

对于初学者来说，可以利用AVR开发板上的编程环境进行学习和实践。

在开始编程之前，我们还需要了解AVR单片机的开发工具。

AVR单片机的开发工具主要包括编译器、调试器和烧录器。

常用的AVR单片机开发工具包括Atmel Studio、AVR Studio等。

这些工具可以帮助我们编写、调试和烧录代码，提高开发效率。

当我们熟悉了AVR单片机的基本原理、编程语言和开发工具后，我们可以开始进行实践了。

下面是一个简单的AVR单片机入门实例：首先，我们需要准备一个AVR开发板、一个LED灯和一根跳线。

将LED灯连接到AVR开发板的一个IO口，然后将开发板连接到电脑上。

接下来，我们打开AVR开发工具，在编程环境中创建一个新的工程。

选择AVR单片机型号，并设置IO口为输出模式。

然后，编写C语言代码，实现控制LED灯闪烁的功能。

代码可以使用以下方式实现：```c#include <avr/io.h>#include <util/delay.h>int main(void)DDRB，=(1<<PB0);//设置PB0为输出模式while (1)PORTB^=(1<<PB0);//翻转PB0电平_delay_ms(500); // 延时0.5秒}return 0;```最后，编译并烧录代码到AVR单片机上。

然后，我们就可以看到LED灯在0.5秒的间隔内闪烁。

通过这个简单的实例，我们可以了解AVR单片机的基本编程方法和应用场景。

在进一步学习和实践中，我们可以深入了解AVR单片机的更多特性和应用。

AVR培训整理

AVR—产品培训及市场分析市场部:赵振华一、产品和市场分析AVR产品以高性能的8位MCU为主，我们就从8位MCU谈起。

MCU按照总线位数来说，可分为4位、8位、16位、32位和64位，由于制造工艺的改进，8位MCU与4位MCU的价格相差无几，8位MCU已成低端市场的主流。

32位MCU以基于ARM内核的产品为代表，是增长较快的市场。

根据赛迪顾问提供的数据，2006年我国MCU市场规模达到62.9亿PCS。

从MCU的进程和市场占有率来看，8位MCU仍然处在绝对主流的地位，发展速度相对稳定；而32位MCU的增长则明显提速。

作为世界领先的民用和商用电子产品制造中心，中国已成为全球最大的微控制器(MCU)产品应用市场。

8位MCU占据主流的原因在于其功能和价格的适中性，往下打压4位MCU的发展空间，往上挤占了16位MCU性能的覆盖范围。

1.1、8位MCU概述在8位MCU领域，可谓是百家争鸣，在一些知名品牌半导体厂家的方向指引下，越来越多的后来者加入到这个行业中，竞争已至白炽化。

在这些半导体厂家的行列中，可分为三个梯队：以ATMEL、MICROCHIP、FREESCALE 、RENESAS、PHILIPS为代表形成第一梯队，引领着这个行业的技术和方向；以WINBOND、HOLTEK、SONIX、ELAN为代表台湾品牌形成第二梯队，这一梯队中台系的品牌很多，多数为仿第一梯队的IC起家，然后加上自己一些特点，形成特有的风格，以比较低的单价取代和发展第一梯队的现有市场和客户；以STC、SYNCMOS、SIGMA MICRO等为代表形成第三梯队，特点是仿制第一、第二梯队的IC，在某些特定市场，以更低的单价取代第一、第二梯队的现有客户。

1.2、AVR竞争对手分析ATMEL的AVR产品，以其优良的性能和合理的价格，在近些年的形势一路走好，发展很迅速，受到越来越多用户的青睐。

AVR在国内的行业市场中，竞争对手主要是MICOCHIP、NEC和台系的第二梯队的品牌，第三梯队目前还没有能力对AVR形成威胁。

AVR课件新手单片机入门(第一讲)

Slide 25 E&C College AVR Training 2005
极快的处理速度 Speed
• 单周期指令执行时间
– 一个时钟执行一条指令 – 1MIPS/MHZ
Register File
ALU
Slide 26
E&C College AVR Training 2005
MEGA16单片机管脚排列 Pin
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存， ROM中的程序在运行时快速的存取数据目前大多数单片机为 SRAM结构性能指标：容量，单位一般为B（字节）或KB（千字节）
价格详相近的几种单片机之比较
单片机 STC89 MSP43 ATmeg C52 0F1 a16( 型 101 AV 号 R) SRAM 512字节容量 128字节 1KB
LED3
LED5
LED RN3 1 2 3 4 1Kx4 8 7 6 5
LED6
LED
LED
LED8
LED
Slide 24
E&C College AVR Training 2005
领先的8位结构 Structure
• RISC结构，精简指令集 • Harvard 结构
–程序存储器和数据存储器分开直接访问8M 字节程序存储器和 8M 字节数据存储器
Slide 9
E&C College AVR Training 2005
总线
用于在以上四部分之间传输数据的通道，相当于硬盘IDE线、光驱线等
RAM
总线
CPU
总线
片上外设
总线
ROM
Slide 10 E&C College AVR Training 2005

AVR 软件使用基础

第一讲：AVR软件、工具、m16的基础知识10月6日主要内容有 ICCAVR、STDIO、AVR C语言简明教程、avr的特性avr单片机的主要软件开发工具有：iccavr软件、stdio软件；avr单片机的主要开发工具有：JTAG仿真器、ISP下载线、STK500下载线avr M16单片机的开发板第一步安装ICCAVR第二步安装stdio 第三步介绍avr c语言的语法1、一个简单的AVR程序#include#includevoid main(){ PORTA = 0x0F; //给PA口赋值，让PA口低四位为1，高四位为0 while(1) ;}本程序的作用是把PA口的值设为0x0F。

a、程序中以#号开头的语句#include 是包含特定的头文件，叫预处理指令，iom16v表示使用的是mega16，macros.h包含了必须的avr操作命令。

b、C语言的程序是由函数构成的，如上面的那个void main()，前面的void表明函数没有返回值。

每一个c程序里面里有且只有一个main()函数，系统启动后就从main()开始运行。

c、函数内部的内容以大括号“{”和"}"扩起来，每句语句用分号“；”结束，若分号前面没有内容，编译之后也无任何操作语句。

d、C程序中可以加入一些说明文字，单行以双斜扛“//”开始，如果是多行，就用"/*"开始，以“*/”结束，如 /*注释 */ 。

e、函数可以有参数，一律放在小括号内。

f、利用C语言可以轻松的对AVR的设备组件进行操作，如程序中的PORTA = 0x0F;g、任何一个AVR C程序都必须是一个无限循环，否则程序会沿着程序存储区一直运行，直至溢出程序存储区，程序从头运行。

2、AVR C语言的基本字符、标识符和关键字avr c语言和普通c语言一样，基本字符有阿拉伯数字0～9；大小写拉丁字母a～z和A～Z；一些选定的可打印字符，如＂～！＠＃￥％＾＆＊（）＿－＋＝｛｝［］，．；＜＞／？｜＼＂；空格符、换行符和制表符这三种空白符起到分割成分和编排格式的作用。

AVC运行培训

一、概述AVC是 Automatic Voltage Control自动电压控制，是通过改变发电机 AVR自动电压调节的给定值来改变机端电压和发电机输出无功的，像手动调整励磁一样也是改变AVR给定值的。

二、AVC运行方式AVC装置控制电压/无功的方式有当地、遥调和人工优化三种方式。

AVC正常应投入运行（自动方式），具体采用遥调或就地方式由省调根据实际情况决定。

1、 AVC装置工作模式，通过AVC装置上位机进行自动或手动切换。

1.1远方控制（遥调）：根据AVC主站下达的母线电压或无功目标进行控制。

1.2当地控制（当地）：自动跟踪母线电压/全厂无功计划，实现母线电压自动控制。

1.3当地人工控制：可手动下发母线电压/全厂无功目标和各发电机组的无功设定值，根据人工设定值进行控制。

1.4正常情况下，AVC装置的投入与退出按照调度命令执行。

2、AVC装置在参数超限时显示数据变色报警，系统电压大幅波动或机组甩负荷时，装置能够自动闭锁输出，同时发“AVC装置限制动作”信号。

电网异常时AVC装置未能自动退出，应人工退出，汇报值长。

3、正常停机前，将AVC装置退出运行，当机组跳闸后，将AVC装置复位后才可升压并列。

4、 AVC装置在运行中具有下列保护功能，当参数超过设定值时，发“AVC装置限制动作”信号。

4.1无功超限保护4.2机端电压超限保护4.3定子电流超限保护4.4转子电流超限保护4.5厂用电6KV母线电压超限保护4.6功率因数超限保护二、AVC装置电源配置及电源切换1 、AVC装置直流电源共有两路，分别取自#1机直流分电屏2号母线和#2机直流分电屏2号母线，正常运行中两路电源开关均送电运行。

在#1机电子间AVC柜后分别有电源一（对应#1机直流分电屏2号母线）和电源二（对应#2机直流分电屏2号母线）开关，正常运行中两路电源小开关均送电运行，送入AVC装置直流电源切换装置中，实现互为备用、不停电切换。

2、AVC装置交流电源取自#1机电气电子间柜顶交流小母线。

AVR入门教程

基于CVA VR编译环境的A VR入门教程详解作者：那一剑的风情2007-6-15这是我做的第一个入门教程，只想给新加入嵌入式领域的人一些帮助，引导他们在最短的时间里能够进行简单的系统开发和调试。

水平有限只希望看到此教程的人能够有一点点收获就好。

2、AVR硬件仿真器一个第一部分：在CVA VR编译器下，建立一个项目并且编译1．打开CVA VR编译器软件。

如下图2．打开后界面如下，3．准备新建一个项目，弹出新建对话框4．进入下一对话框5．下一步，选择项目位置保存：（最好是新建一个文件夹，我建的是jiaocheng文件夹。

注意：1、文件夹名称不能是汉字，否则编译时会出错2、文件夹在根目录下层数不要过多。

）6．下一步，给项目命名，并保存在刚才建好的文件夹下：7．下一步，弹出项目向导对话框，如图：注：此处需要一个主程序文件，如果没有可以在步骤3选择新建一个文件，并保存。

我提供一个adc.c程序文件源码，是我自己编写的程序，可以执行。

8．下一步在项目向导对话框设置目标板芯片型号，如图：9．下一步，设置芯片时钟，设置完成，点击OK，其它项目不需要设置。

10．项目建立完成。

如下图11．编译此项目，如果编译成功。

显示如下：12．如果编译不成功，将显示故障信息。

13．启动StudioAVR4.12，准备进入下载，硬件仿真调试设置阶段：第二部分：下载，硬件仿真调试设置阶段14．将硬件仿真器与目标板通过JTAG接口连接好，上电。

15．StudioAVR4.12启动后显示如下：16．打开连接选项17．打开仿真器与目标板连接对话框。

注：通讯口选择应该与仿真器和计算机接口一致。

本教程选择COM1 18．进入连接设置对话框，在Promgram选项下选择芯片型号。

如下图：19．在Fuses选项下配置融丝位：20．配置完成后关闭此对话框，重新打开项目向导对话框21．在项目向导对话框里，选择要打开的项目文件。

22．找到正确的项目文件，打开23．打开之后，自动弹出一个对话框，如下图：24．点保存之后，弹出对话框，选择芯片类型，点击完成按钮。

AVR 学习

第一章通用I/O端口的结构与应用1 AVR单片机I/O口引脚配置表设计电路时，如果良好利用AVR内部的I/O口上拉电阻，可节省外部的上拉电阻。

注：I/O口在使用时还需注意一组端口的电流综合不能超过一定限额，具体数值请查询数据手册。

例：#include <avr/io.h> //AVR-LIBC总控头文件Unsigned char port_value; //定义一个无符号字符型变量DDRD = 0xFF; //设置PD0~PD7均为输出端口PORTD = 0xA3; //在PD端口输出0xA3（0b10100011）DDRD = 0x00; //设置PD0~PD7均为输入端口port_value = PIND; //读入PD端口状态到变量port_value2 端口的位操作在以一个完整字节操作PC口相关寄存器是，ATmega48单片机会自动屏蔽对于“不存在”的PC6、PC7的操作，免除了我们使用位操作。

在使用取反运算是，需要将其与“逻辑非”运算符“！”区别。

逻辑非操作只关心操作数是否为0，若为0就返回一个非0的值，取反操作则是对操作数执行“按位逐个取反”的操作。

在macros.h头文件中，定义了一个“#define BIT(x)(1<<(x))”宏，用该宏来操作位变量，编译后生成的代码质量更高。

如下例：#define PORTA0 0#define PORTA1 1#define PORTA2 2#define PORTA3 3#define PORTA4 4#define PORTA5 5#define PORTA6 6#define PORTA7 7在使用前，应在头文件加入“#include macros.h”定义。

如要将PORTA7清零，可以使用以下语句：PORTA&=~BIT(PORTA7);如果需要将PORTA7置位，可以使用以下语句：PORTA|=BIT(PORTA7);这样对I/O端口进行位操作，比较直观，且生成的代码能够充分利用AVR对I/O端口操作的位指令，生成高质量的代码。

AVR单片机新手入门必看教程

详细描述
首先检查硬件连接，确认外设的电源和信号线是否正确连接，以及信号线是否被正确地连接到单片机的相应I/O口。其次，检查软件设置，包括单片机的I/O口配置、外设的初始化参数等是否正确设置。最后，确认外设本身是否正常工作，可以尝试更换外设或使用外设的调试接口进行调试。
06
总结与展望
AVR单片机学习的收获与体会
AVR单片机的发展
随着AVR单片机的广泛应用，其发展历程中经历了多次升级换代。从TinyAVR到megaAVR系列，再到32位AVR系列， AVR单片机不断向更高的性能和更丰富的外设接口方向发展。
AVR单片机的应用场景
AVR单片机的应用领域
AVR单片机广泛应用于各种嵌入式系统中，如智能家居、智能仪表、工业控制、消费电子、医疗器械等。它作为主控制器，负责协调和管理各个外设的工作，从而实现整个系统的智能化和自动化。
掌握AVR单片机的基本原理、组成结构以及编程技术。
熟悉常用的电子元件和电路设计，掌握基本的电路仿真和调试方法。
学会使用C语言进行编程，了解嵌入式系统开发流程和调试技巧。
了解嵌入式系统的应用场景和发展趋势，培养对嵌入式系统开发的兴趣和热情。
AVR单片机未来的发展前景
AVR单片机的应用领域越来越广泛，例如智能家居、物联网、机器人等。
AVR单片机的内部结构
AVR单片机主要包括CPU、存储器、I/O口、定时器/计数器、串口通信接口等模块。
AVR单片机的原理
AVR单片机的原理是通过对内部各个模块进行编程，实现对外部设备的控制，从而实现智能化控制。
AVR单片机的编程语言及编译器
AVR单片机的编程语言
AVR单片机的编程语言主要有汇编语言和C语言，其中C语言使用较为广泛。

AVR使用入门

WinAVR(GCC)快速入门AVR比较乱，没有形成主流的开发应用环境，新入门者很容易眼花缭乱难以下手。

首先就是AVR的产品线，频繁的升级换代，始终没有稳定的主流型号，并且有些替代型号和原型号不兼容，同一系列高档型号和低档的不兼容，选型时颇为头痛。

C编译器也是百花齐放，GCC、ICC、Codeversion、IAR都有很多的使用者，这里我们以WINAVR为例，来介绍它的使用方法.(本光盘中配套的几个例子也全部是以此为编译器来进行的，请初学的朋友注意！)首先：安装光盘中的:avr应用/avr开发工具/WinAVR-20050214.exe软件安装好后，你就能在电脑上看到如下的功能菜单：说明如下：名称说明Programmers Notepad GCC语言编辑器。

可提供应用程序接口。

Mfile GCC需要一个叫 makefile 的参数文件才能进行编译。

Mfile 是一个工具，可以让用户方便地修改 makefile 上的参数。

不过我们不推荐使用它。

我们推荐直接用记事本打开 makefile 进行编辑。

A VR Insight 仿真调试工具TkInfo GNU的超文本浏览器Uninstall WinA VR卸载WinA VR 软件WinA VR User Manual WinA VR 用户手册GNU Maunals Online GNU的在线帮助A VR-libc Manual A VR GCC的C语言函数库帮助手册步骤一：打开 PN 工具步骤二：在硬盘建立一个专门存放avr文件的目录，例如，我们在D:\盘新建一个AVR的目录,注意！不要用中文目录！也不要存在其他的有中文目录的路径。

在PN工具的编辑窗口中输入下面的一个简单的跑马灯程序：#include "avr/io.h"static void io_init(void){PORTA = 0xff;DDRA = 0xff;}void mDelay(uint16_t DelayTim){ uint16_t i;for(;DelayTim>0;DelayTim--){ for(i=0;i<4000;i++){;}for(i=0;i<3900;i++){;}}}int main(void){uint8_t i=0;io_init();while(1){ if(++i>=8)i=0;PORTA=~(0x01<<i); //改为0x80>>i可改变流水灯方向mDelay(500);}}然后：菜单 File -->save as..把它保存在刚刚建立的d:\avr目录下，命名为led.c回到前面点程序菜单的winavr的mfile出现前面的界面点击主菜单Makefile->Main file name…即出现如图2所示的对话框，通常不需要更改此选项，最终产生的hex文件即main.hex。

avr单片机教程

avr单片机教程1. 引言avr（Advanced Virtual RISC）是Atmel公司推出的一种低功耗、高性能的8位单片机系列。

它具有高度集成、易用性强、性能稳定等优点，广泛应用于嵌入式系统和电子产品中。

本教程将带你了解avr单片机的基本知识和编程技巧。

2. 单片机介绍avr单片机是一种高性能、低功耗的8位单片机，基于RISC架构。

它采用Harvard结构，具有16位数据总线和16位地址总线。

avr单片机的主要特点包括：较大的存储容量、高速的指令执行能力、丰富的外设资源和低功耗设计。

3. 开发环境配置在开始学习avr单片机之前，你需要准备好适当的开发环境。

以下是配置avr开发环境的基本步骤：3.1 安装AVR工具链AVR工具链是一套用于开发avr单片机的工具集合，包括编译器、汇编器、链接器等。

你可以从Atmel官网下载并安装最新版本的AVR工具链。

3.2 安装编程环境推荐使用AVR Studio或Arduino IDE作为开发工具。

AVR Studio是Atmel官方推出的集成开发环境，提供了丰富的调试和仿真功能。

Arduino IDE是一个简单易用的集成开发环境，适合初学者。

3.3 连接开发板将avr单片机开发板通过USB线缆连接到计算机。

确保电源供应正常，并安装好驱动程序。

3.4 设置开发环境打开AVR Studio或Arduino IDE，配置正确的开发板型号和端口号。

确保开发环境与开发板正常连接。

4. avr单片机基础知识在开始编程之前，我们需要了解一些avr单片机的基础知识。

4.1 引脚和端口avr单片机具有多个I/O引脚和端口，用于与外部设备进行数据交互。

每个引脚都有一个特定的名称和功能，例如PORTA、PORTB、PORTC等。

你可以通过编程设置引脚的工作模式和电平状态。

4.2 寄存器和位操作avr单片机拥有一系列寄存器，用于存储和处理数据。

你可以通过读写寄存器来进行数据操作。

AVR讲座(杨伟明)

（5）功率因数调节方式
• 在功率因数方式下，以发电机功率因数为闭环。励磁调节器自动维持发电机的功率因数为给定值。 • 在此方式下，通过对发电机的实际功率因数与给定的功率因数进行比较。当发电机的功率因数高于给定的功率因数时，装置将增大电压给定值，从而减小可控硅的触发控制角以增大励磁电压（励磁电流）；反之，当发电机的功率因数低于给定的功率因数时，装置将减小电压给定值，从而增大可控硅的触发控制角以减小励磁电压（励磁电流），达到控制发电机的实际功率因数为给定水平的目的。
（3）系统电压跟踪方式
• 在一部分微机励磁调节器中，还设有系统(母线) 电压跟踪功能。在电压调节方式下，若跟踪选择接点接通，进入系统电压跟踪调节方式 • 在系统电压跟踪方式下，励磁调节器自动将系统电压作为励磁调节器的电压给定值，从而达到快速跟踪系统电压的功能。若选择该功能，当开机建压后，发电机机端电压自动上升到与系统电压一致，从而可加快发电机快速与系统并列的速度。若选择系统电压跟踪功能，当发电机与系统解列时，会自动使电压给定值回到空载位置，避免励磁绕组过负荷及空甩负荷后的机端电压偏高问题。同时，为再次与系统并列创造了电压条件。
七. 微机励磁调节器
• 在自动电压调节方式下，当接收到“增加”或“减少”信号时，将调整AVR给定值。从而调整发电机电压。AVR给定值的增、减应具有斜坡限制功能和上下限幅功能。即给定的调整速度可设。如果AVR输出基准值到达上限幅或下限幅时，将对Uref 进行钳位，保证发电机端电压不会过份升高或降低。 • AVR给定一般还有预置功能，当接收到开机起励信号后，自动地按一定的速度升到AVR预置给定值。预置给定值一般为1.0PU，对应于发电机额定电压。这样，励磁系统启动后，自动将发电机电压升到额定。 • 在电压调节方式下，若发电机未与系统并列（空载），调整给定电压值将改变发电机的机端电压，当给定电压增加时，机端电压增加。若发电机与系统并列时，调整给定电压将主要导致发电机的无功变化，机端电压的幅值变化是很小的；当增加给定电压时，发电机输出的无功将增大。

电力系统保护与控制AVR讲课文档

自动励磁控制系统
第二十四页，共四十八页。
励磁控制系统的传递函数
❖ 二、励磁调节器各单元传递函数
1. 测量比较单元：
GR
S
U de UG
s s
1
KR TR
s
2. 综合放大单元，一阶惯性环节：
GA s
KA 1 TAs
限幅环节
3. 功率放大单元：
Gs K z
1 Tz s
Gs
ud s uSM s
33
第三十三页，共四十八页。
励磁机模型
励磁机有很多不同类型，然而，近代激磁机则使用，通过如 SCR 之
固态整流器的交流电源。由于磁路之饱和效应，激磁机的输出电压是场电压的非线性函数，因此，激磁机的端电压与场电压间，并无简单的关系式。每
多不同复杂度的模型，业已被研发，并发表于 IEEE 推荐的刊物。一个合理的近代激磁机模型为线性化模型，即考虑主要的时间常数，但忽略饱和或其它的非线性效应。在最简单的型式中，近代激磁机之转
移函数，可用单一时间常数E 与增益KE代表，此即，
VF (s) KE
VR (s) 1 E s 近代励磁机的时间常数均很小。
34
第三十四页，共四十八页。
发电机模型
同步电机的发电电动势为电机磁化曲线的函数，其端电压则取决于发电机负载。在线性化模型中，关联发电机端电压与场电压的转移函数，可用增益KG及时间常数G 代表，此即
设定值发生变化
第四十四页，共四十八页。
设定值发生变化
第四十五页，共四十八页。
负荷变化
第四十六页，共四十八页。
短路故障
第四十七页，共四十八页。
作业二： AVR仿真
第四十八页，共四十八页。

AVR教材

增加成本
增加相应的变压器、变流器
建压能力差
大幅度增加成本
额外增加长度增加零件数量
增加成本
自励与永磁励磁的选用
自励励磁与辅助励磁、永磁相比的优势 - 电机的体积较小、造价低 - 发生过载或短路时，自动不发电
何时选择自励励磁 ? - 价格限制 - 允许电源电压在负荷变化时出现较大的波动
何时选用永磁励磁PMG或辅助励磁? - 多路负载同时安装使用 - 畸变负载使用比率较高时 -负荷变化大或须要起动较大的电动机 - 在海上、医院、备用状态等对电源有严格要求的地方 - PMG：在已有自励电机的基础上的升级安装。
超电流关断
调差输入 0~1A
检测隔离
检测输入 AC 400V
有效值检测
频率检测频率选择
检测回路断线检测
过电压检测
PID控制断线或过电压关断
自励励磁
定子绕组
旋转整流器
励磁机磁场
励磁机电枢
A.C.
自动电压调节器
D.C.
AUTOMATIC
VOLTAGE REGULATOR
自动电压调节器（AVR）的工作电源直接取自输出电压
双辅助绕组(基波+谐波) 、自带永磁发电机（PMG）发电频率: 50Hz/60Hz、400Hz、(特种200Hz)
发电电压：120/208V、230/400V、 460V、600V、 6KV、10KV 负荷特点: 普通动力与照明负载、部分电子设备、大量电子设备
（电子日光灯、开关电源或电力变频器）运行特点：单机运行、多机并联运行、并联大电网、并联同时并网
旋转发电机外励磁绕组
转子
主励磁绕组三相主输出绕组
F1+ 励磁输出 F2P3 自动电压调节器 S2