KDPExpert專家系統(tǒng)的設(shè)計與使用指南
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摘要：首先介紹了KDPExpert專家系統(tǒng)的主要特點，然后詳細(xì)闡述其軟件設(shè)計和維護(hù)，最后介紹使用方法及注意事項。
關(guān)鍵詞：軟件；VB語言；軟面板；元件庫；維護(hù)；使用
Design and Use Guide of KDP Expert System
SHA Zhan-you WANG Xiao-jun XING Yan-hua
Abstract:Firstly the main characters of KDP Expert system are introduced, secondly the software design and maintenance are expounded in particular, then it will introduce the use method and notices.
Keywords:Software; VB language; Soft panel; Components library; Maintenance; Use
1 KDPExpert專家系統(tǒng)的主要特點
開關(guān)電源的設(shè)計是多個變量的迭代過程，不斷地調(diào)整這些變量，最終可實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計。為了便于處理這些變量，我們采用了基于Windows交互式可視化集成開發(fā)環(huán)境的VB（VisualBasic6.0），開發(fā)出功能和通用性都很強的KDPExpert專家系統(tǒng)。該軟件設(shè)計了5個常用的軟面板和2個元件庫（芯片庫與磁芯庫），采用中文界面，技術(shù)參數(shù)完全符合我國的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際單位制。它具有類似于“傻瓜相機”的特點，使用起來非常方便，初學(xué)者只要輸入電源參數(shù)并選擇好TOPSwitch芯片和高頻變壓器磁芯等關(guān)鍵參數(shù)，即可將設(shè)計結(jié)果顯示出來。整個設(shè)計過程僅需幾分鐘。為使專業(yè)技術(shù)人員能夠獲得最佳性能指標(biāo)，該軟件還提供了一套高級參數(shù)軟面板，包括反饋參數(shù)選擇面板，輸出整流二極管選擇面板，反饋輸出電壓面板以及變壓器高級參數(shù)面板。
軟面板的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。下面按照軟面板的層次結(jié)構(gòu)，詳細(xì)介紹KDPExpert專家系統(tǒng)的軟件設(shè)計和使用方法。
圖1 KDP Expert軟 面 板 的 結(jié) 構(gòu) 層 次
2 KDPExpert軟件的設(shè)計
2.1 主面板的設(shè)計
所謂主面板，就是KDPExpert運行之后在計算機窗口首先顯示的面板。利用該面板可對設(shè)計文件完成初始設(shè)定，并可實現(xiàn)文件的存取、復(fù)制及打印功能，還可查閱版本及幫助信息等。同時，主面板也作為軟件運行的總體環(huán)境。
菜單編輯器主要包括5部分：
——文件（＆F）：新建（＆N），打開（＆O），保存（＆S），另存為（＆A），打?。ǎ），當(dāng)前設(shè)計，關(guān)閉當(dāng)前設(shè)計(＆C)，退出(＆X)；
——視圖(＆V)：工具欄(＆T)，狀態(tài)欄(＆B)；
——選項：根據(jù)各地電網(wǎng)電壓范圍定義地區(qū)（亞太地區(qū)、歐洲和美國），確定SI單位；
——數(shù)據(jù)庫更新(＆R)；
——幫助(＆H)：搜索幫助主題(＆S)，版本信息(＆C)，關(guān)于(＆A)KDP設(shè)計專家。
KDP設(shè)計專家主面板如圖2所示。
圖2 KDP設(shè) 計 專 家 主 面 板
2.2 電源參數(shù)設(shè)置面板的設(shè)計
電源參數(shù)設(shè)置面板如圖3所示。其主要控件及其說明如下：
圖3 電 源 參 數(shù) 設(shè) 置 面 板
Combobox控件：
Combo1屬性：
List：成本
優(yōu)化
Combo1屬性：
List：TOP22×
TOPFX23×（開關(guān)頻率選135kHz）
TOPFX23×（65kHz）
TOPGX24×（135kHz）
TOPGX24×（65kHz）
Command控件：
Command17屬性：
Visible：False
幾點說明：
——Command17的作用是為了避免原代碼的重復(fù)鍵入，每當(dāng)電壓輸入和電流輸入文本框中的數(shù)值改變時，都會觸發(fā)Command17－Click事件，從而達(dá)到了避免原代碼重復(fù)鍵入的目的。
——該面板中的“下一步”按鈕、“高級參數(shù)”按鈕和“改變”按鈕都會調(diào)用一個新的面板。在Windows操作環(huán)境下允許在同一桌面中顯示多個面板，鼠標(biāo)點擊后的面板即為當(dāng)前面板。只有主面板覆蓋整個桌面，其余面板較小。
2.3 選擇TOPSwitch芯片面板的設(shè)計
該面板如圖4所示。
圖4 TOPSwitch芯 片 選 擇 面 板
——該面板利用Data控件調(diào)用了位于C:Windows1目錄下的TOP22X.xls庫文件，該庫文件用Excel制作完成。庫中包括5個電子數(shù)據(jù)表格。表1僅列 出TOPSitch-GX庫 （ 開 關(guān) 頻 率 選135 kHz） 的 內(nèi) 容 。
表1 TOPSwitch-GX庫（開關(guān)頻率選135kHz）
| 型號 | ILIMIT(min)/A | ILIMIT(max)/A | 230V輸入：Pmax/W | 寬范圍輸入：Pmax/W |
|---|---|---|---|---|
| TOP242Y | 0.42 | 0.48 | 22 | 14 |
| TIP243P/G | 0.7 | 0.8 | 25 | 15 |
| TOP244P/G | 0.93 | 1.07 | 30 | 20 |
| TOP243Y | 0.84 | 0.96 | 45 | 30 |
| TOP244Y | 1.26 | 1.45 | 65 | 45 |
| TOP245Y | 1.67 | 1.93 | 85 | 60 |
| TOP246Y | 2.51 | 2.89 | 125 | 90 |
| TOP247Y | 3.35 | 3.85 | 165 | 125 |
| TOP248Y | 4.19 | 4.82 | 205 | 155 |
| TOP249Y | 5.02 | 5.78 | 250 | 180 |
——為實現(xiàn)元件的自動選擇功能，現(xiàn)將MSFLexGrid控件的Index屬性設(shè)置為0，使得當(dāng)加載該面板時，MSFLexGrid控件能直接得到焦點，再由MSFLexGrid-GotFocus事件觸發(fā)自動選擇程序，即可實現(xiàn)元件的自動選擇。
——以Text11控件作為標(biāo)志，在MSFLexGrid得到焦點時先判斷該標(biāo)志，僅當(dāng)標(biāo)志符合設(shè)定條件時，自動選擇程序才執(zhí)行。否則，跳過自動選擇程序。
TOPSwitch芯片選擇的主流程圖如圖5所示。TOPSwitch芯片的自動選擇功能是通過下述程序來實現(xiàn)的：
圖5 TOPSwitch選 擇 流 程 圖
PrivateSubGrid1_GotFocus（）
Dim KRP
Dim i
Dim IP1
Dim Tj
Dim IRMS
Dim Pcxt
If Val(Text11.Text)=1 Then Goto Loop99
'根據(jù)輸入交流電壓類型來選擇KRP的初始值
If Form2.Option3.Value=True Then Goto Loop2
Loop1 KRP=0.4
Goto Loop3
Loop2 KRP=0.6
Loop3 If KRP>=1 Then Goto Loop10
'設(shè)定循環(huán)范圍
For i=1 To Form5.Grid1.Rows-2
Grid1.Row=i
Grid1.Col=5
'計算結(jié)溫Tj值
Irms=Text5.Text＊Sqr(Text3.Text＊(KRP^2/3-KRP＋1))
Pcxt=0.1245＊(Text7.Text＋Form6.Text3.Text)^2/
1000000_
＊Form6.Text2.Text/1000000
Tj=(Irms^2＊Grid1.Text＋Pcxt)＊20
'判斷結(jié)溫Tj是否符合要求，若不符合則重新選擇芯片
If Tj140 Then Goto Loop4
Next i
'在當(dāng)前KRP值下若找不到合適的芯片，則對KRP進(jìn)行迭代
KRP=KRP＋0.05
Goto Loop3
'找到合適的芯片后檢查是否超出電流極限
Loop4 IP1=Text10.Text/(1－0.5＊KRP)/Text3.Text_
/0.8/Text8.Text
Grid1.Col=1
Grid1.Row=i
If Val(0.9＊Grid1.Text)IP1 Then
Else:Goto Loop12
End If
Loop8 KRP=KRP＋0.05
Loop9 Goto Loop3
Loop10 MsgBox提示“未找到合適芯片，請手動選擇或修改基本參數(shù)！”
Loop11 Goto Loop99
'設(shè)定光標(biāo)所在位置，將相關(guān)參數(shù)填入相應(yīng)的文本框
Loop12 Grid1.Row=i
Loop13 Text11.Text=1
Loop14 Text4.Text=KRP
Loop99 End Sub
2.4 磁芯選擇面板的設(shè)計
高頻變壓器磁芯選擇面板如圖6所示。
圖6 高 頻 變 壓 器 磁 芯 選 擇 面 板
——該面板利用Data控件調(diào)用了位于C:Windows1目錄下的core.xls庫文件，該庫文件用Excel制作完成。庫中包括2個電子數(shù)據(jù)表格，其中，設(shè)有安全邊界的磁芯庫見表2。
表2 設(shè) 有 安 全 邊 距 的 磁 芯 庫
| 磁芯型號 | 主要技術(shù)參數(shù) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Pmax/W | SJ/mm2 | l/cm | AL/μH·匝－2 | b/mm | S/mm2 | |
| E16/8/5/(EF?16）M | 3.5 | 0.201 | 3.76 | 0.95 | 10.0 | 22.3 |
| E20/10/6/(EF?20)M | 12.4 | 0.321 | 4.63 | 1.30 | 12.5 | 41.2 |
| E25/13/7(EF?25)M | 30.2 | 0.525 | 5.75 | 1.75 | 15.3 | 61.0 |
| E30/15/7M | 62.7 | 0.600 | 6.70 | 1.70 | 17.3 | 90.0 |
| ETD29/16/10M | 81.8 | 0.760 | 7.04 | 2.10 | 19.4 | 97.0 |
| E32/16/9(EF32)M | 95.1 | 0.830 | 7.40 | 1.77 | 20.1 | 108.5 |
| ETD34/17/11M | 116.0 | 0.971 | 7.86 | 2.45 | 20.9 | 122.0 |
| E36/18/11M | 135.0 | 1.200 | 8.10 | 2.33 | 21.5 | 122.5 |
| ETD39/20/13M | 182.0 | 1.250 | 12.30 | 2.55 | 25.7 | 178.0 |
| E42/22/15M | 227.0 | 1.780 | 9.70 | 3.80 | 26.3 | 177.0 |
| ETD44/22/15M | 251.0 | 1.730 | 10.30 | 3.30 | 29.5 | 210.0 |
| E42/21/20M | 266.0 | 2.340 | 9.70 | 4.75 | 26.1 | 177.0 |
| E55/28/21M | 455.0 | 3.540 | 12.40 | 4.50 | 33.4 | 280.0 |
參考文獻(xiàn)
[1]PowerIntegrations公司產(chǎn)品手冊，1997～2001
[2]李于東.VisualBasic6.0中文版[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.
[3]（美）JeffreyP.McManus，趙軍鎖(譯).Database
AceesswitchVisualBasic6[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999.
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