【正文】
人民郵電出版社,2004 [5] 《數(shù)子電路實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)》呂思忠 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2001.[6] 《電子線路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測試》謝自美 .[7] 《數(shù)字電子技術(shù)》徐麗香 電子工業(yè)出版社 2006.9[8] 《例說51單片機(jī)(C語言版)》張義和等編著 袁彩霞改版 人民郵電大學(xué)出版社 [9] is the intelligence in intelligent control[J].IEEE [10] 附 錄1 流量控制子程序PID1:MOV R0,52HMOV R1,49HLCALL FSUBMOV R1,46HLCALL FSTRMOV R1,4CHMOV R2,06HLCALL LPDMMOV R0,46HMOV R1,4CHLCALL FMULMOV R1,4FHLCALL FSTRMOV R1,4FHMOV R2,09HLCALL LPDMMOV R0,43HMOV R1,4FHLCALL FMULMOV R1,4FHLCALL FSTRMOV R0,4CHMOV R1,4FHLCALL FADDMOV R1,4CHLCALL FSTRMOV R1,4FHMOV R2,0CHLCALL LPDMMOV R0,40HMOV R1,4FHLCALL FMULMOV R1,4FHLCALL FSTRMOV R1,4FHMOV R0,4CHLCALL FADDMOV R1,4CHLCALL FSTRMOV 40H,43HMOV 41H,44HMOV 42H,45HMOV 43H,46HMOV 44H,47HMOV 45H,48HMOV A,4CHMOV C,A。參考文獻(xiàn)[1] 李杏春主編。單片機(jī)對步進(jìn)電機(jī)的變速控制請參考有關(guān)資料。低字節(jié)存放浮點(diǎn)數(shù)的階數(shù)和符號(hào),其中符號(hào)存放在最高位,階數(shù)以補(bǔ)碼的形式存放在另7位中??刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的好壞直接影響到該控制系統(tǒng)的控制功能,因此,要想做好本設(shè)計(jì),一個(gè)好的系統(tǒng)軟件是關(guān)鍵。當(dāng)顯示器位數(shù)較少時(shí),采用靜態(tài)顯示的方法是適合的。為高電平時(shí)鎖存輸入數(shù)據(jù),h+I為輸入數(shù)據(jù)大于等于10指示位,若輸入數(shù)據(jù)大于或等于10,則h+I輸出高電平,否則輸出為低電平;為輸入等于15指示位,若輸入數(shù)據(jù)等于15,則輸出高電平,否則為高阻狀態(tài)。為共陽八段LED數(shù)碼顯示管時(shí),所有發(fā)光二極管陽極共連后接到G腳。7FH是按SP、g、f、e、d、c、b、a順序排列后的十六進(jìn)制編碼(0為TTL低電平,1為TTL高電平),常稱為字形碼。鍵盤用于輸入數(shù)據(jù)、代碼和命令;LED用來顯示控制過程和運(yùn)算結(jié)果。步進(jìn)電機(jī)控制電路由于89C51的P1口負(fù)載只能驅(qū)動(dòng)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的LSTTL輸入門,因此需要通過7406驅(qū)動(dòng)器去驅(qū)動(dòng)達(dá)林頓復(fù)合功率放大器,使步進(jìn)電機(jī)繞組的靜態(tài)電流達(dá)到2A。根據(jù)上述原理,若按ABCA順序輪流循環(huán)通電,則步進(jìn)馬達(dá)就會(huì)沿順時(shí)針方向以每個(gè)脈沖3176。圖中,定子A極上的齒和轉(zhuǎn)子上的齒是對齊的,但B極和C極上的齒分別和轉(zhuǎn)子上齒錯(cuò)1/3齒距(即3176。步進(jìn)電機(jī)的步距角和轉(zhuǎn)速只和輸入的脈沖頻率有關(guān),和環(huán)境溫度、氣壓、沖擊和振動(dòng)無關(guān),也不受電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載變化的影響,它每轉(zhuǎn)一周都有固定的步數(shù),步進(jìn)精確和步距誤差不會(huì)長期積累。4片撥盤的BCD碼輸出相同端接入同一個(gè)4個(gè)與非門。為了使輸出端在不與控制端A相連時(shí)有確定的電平,常將8,4,2,1輸出端通過電阻拉低。每片撥盤具有0~9十個(gè)位置,每個(gè)位置都有相應(yīng)的數(shù)字顯示,代表撥盤輸入的十進(jìn)制數(shù)。各個(gè)子程序完成具體的實(shí)現(xiàn)方法,主要包括:設(shè)定值輸入、數(shù)碼管顯示、步進(jìn)電機(jī)控制、AD轉(zhuǎn)換中斷、T0定時(shí)器中斷、采樣中斷等。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如下圖所示: 硬件框圖 軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)該控制系統(tǒng)的程序主要分為三部分:主程序、流量控制程序和各種中斷子程序。AD轉(zhuǎn)換器將連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能接受的離散的數(shù)字量。自動(dòng)化技術(shù)可以提高計(jì)量準(zhǔn)確度、數(shù)據(jù)可靠性和及時(shí)性,為優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行、核算經(jīng)濟(jì)效益、強(qiáng)化生產(chǎn)調(diào)度和有效監(jiān)控生產(chǎn)過程,進(jìn)一步降低泵站工業(yè)噪聲污染,改善職工工作條件,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,避免職業(yè)傷害,延長設(shè)備使用壽命以及企業(yè)節(jié)能降耗工作起到積極作用。其中,硬件電路的搭接是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn),控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)是本課題的核心。流量有瞬時(shí)流量和累積流量兩種單位。s software system under the control of settings and according to pre control requirements expected by stepper motor to precisely control the valve opening to achieve precise control of flow. Among them, the hardware circuit of the lap is the focus of this design, control system software design is the core of this issue. Hardware part which is using AT89C51 microcontroller and external EPROM memory expansion to constitute the main part of the SCM control system. By electromagnetic flow sensor, AD converter inputs, through the control valve to control the stepper motor drive output. Some other features, such as setting the value of input, digital display through the expansion of I / O Interface Chip 8155 to plete the appropriate functions. System software design, respectively dial plate setting input, stepper motor control, AD converter control, digital control and display program was designed, and designed the main program and the flow control PID process.KEY WORDS SCM,AD Converter,Electromagnetic flowmeter目 錄摘 要 IABSTRACT II1 緒 論 1 本課題的來源及研究對象 1 研究目的、意義及研究內(nèi)容 12 功能原理說明 3 控制系統(tǒng)的基本功能 3 系統(tǒng)工作原理 33 總體設(shè)計(jì) 5 硬件構(gòu)成與工作原理 5 軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 64 硬件電路設(shè)計(jì) 7 硬件總體設(shè)計(jì)思想 7 硬件電路及接口設(shè)計(jì) 7 MCS51單片機(jī)與BCD碼撥盤的接口設(shè)計(jì) 7 步進(jìn)電機(jī)控制接口 9 電磁流量計(jì)電路 10 MCS51對LED的接口 11 MCS51和A/D的接口 155 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 16 主程序設(shè)計(jì) 16 流量控制子程序 16 中斷服務(wù)子程序 17 設(shè)定值輸入程序 17 A/D中斷子程序 17 定時(shí)器中斷子程序 18 數(shù)碼管顯示子程序 19致 謝 20參考文獻(xiàn) 21附 錄 221 緒 論 本課題的來源及研究對象石油化工是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,其所實(shí)現(xiàn)的利潤約占全國國有及國有控股企業(yè)總利潤的1/4左右。油井產(chǎn)量的計(jì)量是油田生產(chǎn)管理中的一項(xiàng)重要工作,對油井產(chǎn)量進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的計(jì)量,對掌握油藏狀況,制定生產(chǎn)方案,具有重要的指導(dǎo)意義。一些其他的功能,如設(shè)定值輸入,數(shù)碼管顯示則通過擴(kuò)展I/O接口芯片8155來完成相應(yīng)的功能。 綜上所述,無論是在石油的開采過程中注入降粘劑,還是在石油的計(jì)量及運(yùn)輸過程中,對于流量都要求一定的精確計(jì)量和控制。流量是重要的過程參數(shù)之一。(2)研究目的及意義:由于石油是重要的能源,無論上從節(jié)約能源的角度,還是從經(jīng)濟(jì)性角度來看,對于流量的精確控制都是十分必要的,所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也是十分明顯的。DA轉(zhuǎn)換器將離散的控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬電量。單片機(jī)軟件系統(tǒng)根據(jù)事先的設(shè)定值對采集的信息進(jìn)行處理,輸出離散的控制信號(hào)。該控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)可以分為三部分:一、主程序部分。通過模擬電量來控制閥門的動(dòng)作,從而調(diào)節(jié)流量,實(shí)現(xiàn)流量的精確控制。其接通的BCD碼輸出線狀態(tài)正好與撥盤知識(shí)的十進(jìn)制數(shù)相一致。N位十進(jìn)制撥盤需占用4N根I/O口線,為了減少I/O口線占用數(shù)量