機電一體化課程設計畢業(yè)論文范文模版參考資料—基于plc的恒溫控制系統(tǒng)開發(fā)設計-文庫吧
2025-10-13 18:48 本頁面
【正文】 表 31 熱敏電阻阻值隨溫度 t 變化數(shù)值 圖 31 熱敏電阻阻值隨溫度 t 變化曲線 由圖 31 及表 31 中數(shù)據(jù)可得到近似線性關系 式 33 圖 31 非平衡電橋原理圖 圖 31 為非平衡電橋原理圖。圖 31 中， Rt Rt2 為感溫熱敏電阻，與 的橋臂電阻共同組成電橋；阻值隨環(huán)境溫度 t 的變化而變化。 當 電源輸出電壓 Ue 一定時，非平衡電橋輸出電壓 式 34 由上式可知，不同溫度 t ,對應不同，這就是非平衡電橋采集溫度的原理。取，R= t t t t 1 表 32 電橋輸出隨溫度 t 變化數(shù)值 圖 32 電橋輸出隨溫度 t 變化曲線 由圖 32 及表 33 中數(shù)據(jù)及式 3式 34 可得到近似線性關系 式 35 集成運算放大器的選用 為了分析方便，理論上要求電橋負載無窮大，因此，在設計后續(xù)放大電路時，應盡量提高放大器的輸入阻抗。為了提高放大器的共模抑制能力，降低失調電壓及失調電流對測量結果的影響，放大器采用差動輸入方式。 采用集成 OP07 運算放大器，放大電路如下圖 33 所示。 圖 33 電橋放大電路 考慮到 A/D 轉換器 的輸入電壓為 05V，故確定放大倍數(shù)為 2 倍。 PLC 模擬量輸入接口設計 本系統(tǒng)采用 ADC0809 模數(shù)轉換器，考慮到數(shù)模轉換器的高低電平輸出電壓不是精確的 0V 或 5V 而是 左右或 左右，故使用光電耦合器將 A/D 轉換輸出信號轉變?yōu)?PLC 易于識別的開關量信號，輸入 PLC 中。如下圖 34 所示。 圖 34 模擬量輸入接口電路 ADC0809 正常工作需要采用 1M 的有源晶振 ,接到 CLOCK 端，圖中不再給出。在輸入接口電路中用到的光電耦合器型號為 TLP5214 ,一般 TLP521的工作電壓為5V ,通過二極管的典型電流值為 16mA。 模擬量經(jīng) ADC0809轉化為八位數(shù)字信號 ,若某一路 (D7)為高電平 ,經(jīng) 510Ω 限流電阻后 ,光電耦合器 TLP521 的發(fā)光二極管導通發(fā)光 ,使 TLP521 另外一端的三極管導通 ,為保證三極管導通電路中的電流大于4. 5mA 能被 PLC 讀入 1 信號 ,且不至于過大燒壞三極管 ,接入 3K 限流電阻。若為低電平 ,發(fā)光二極管不導通 ,三極管截止 , PLC 讀入 0 信號。圖 34 中只畫出數(shù)字信號從 D7 路到 PLC 的 X7 輸入端的電路 ,剩下七路的電路與 D7 路的一樣 ,這里就不再給出。 PLC 輸出接口電路 設計 圖 35 PLC 外部接線圖 PLC 輸出端一般是幾個輸出繼電器共用一個公共端 ,以便使用不同的電壓等級 ,對于 FX1N 型 PLC,具體對應關系如下 : COM0—Y0 COM1—Y1 COM2—Y Y3 COM3—Y4～ Y7 COM4—Y10～ Y13 COM5—Y14～ Y17 如圖 35 所示 ,Y0Y7 輸出為八段數(shù)碼管 AG 和小數(shù)點 DP，故相對應的COM0COM3 端應接 24V 電源正極。 Y10Y12 為三片數(shù)碼管片選信號，由于數(shù)碼管為共陰極，所以對應 COM4 應接 24V 電源負極。 Y1 Y15 為輸出控制 ADC 輸入通道選擇信號， Y1 Y17 為電機控制信號，對應 COM5 應接 24V 電源正極。 顯示方案的設計 與 LED 顯示相關的知識 本系統(tǒng)采用八段 LED數(shù)碼管進行數(shù)據(jù)的動態(tài)顯示。 LED 數(shù)碼管也稱半導體數(shù)碼管，是目前數(shù)字電路中最常用的顯示器件。八段 LED 顯示器由七個發(fā)光段及小數(shù)點位構成，每段均是一個 LED 二極管，這八個發(fā)光段分別為 A,B,C,D,E,F,G 和 DP,通過控制不同段的點亮和熄滅 ,可顯示 16 進制數(shù)字 0～ 9 和A,B,C,D,E,F,也能顯示 H， L， P
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