【正文】
ease of the water flow, the water level rise has a time delay process, showing a down then up. B. Dynamic Characteristics under Steam Load Disturbance Suppose feed water flow GW remains unchanged, and steam load GS step increases, on the one hand the water level will flow down because the steam flow rate is greater tha n the water flow rate. On the other hand, as the steam load increased, vapor pressure is reduced。方法同上。 調(diào)試過程 本系統(tǒng)調(diào)試主要分為硬件調(diào)試、軟件調(diào)試兩大部分。這些信號包括模擬信號和數(shù)字信號。通過工具欄中的 p 命令,在 pick devices 窗口中選擇電路所需要的元件,放置元件,調(diào)整相對位置,設(shè)置元器件參數(shù),元器件間連線,編譯程序;在 source 菜單下的 Definecode generation tools 命令下,選擇編譯程序工具、路徑、擴展名等項目;在 source 菜單 Add/removesource files 命令下,加入單片機硬件電路對應(yīng)程序。通過編譯軟件編輯出源程序,然后用編譯程序匯編后生成目標代碼。 ( 3)一個源程序不論由多少個文件組成,都有一個且只能有一個 main 函數(shù),即主函數(shù)。 ( 2)豐富的運算符 :C 語言的運算符包含的范圍很廣泛,共有種 34 個運算符。 當需要手動加水時,按下手動加水鍵,水泵啟動進行加水,紅色 LED 亮,當水位處于各水位狀態(tài)時(高水位除外)數(shù)碼管顯示各水位,水泵抽水, LED 亮,當水位處于高水位時,高水低傳感器檢測到高水位時,經(jīng)單片機分析,水泵停止抽水, LED 滅。水塔由電機帶動水泵供水,單片機控制電機轉(zhuǎn)動,隨著供水,沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 水位不斷上升,當水位上升到上限水位時,由于水的導(dǎo)電作用,使 B、 C 棒均與 +5V 電源連通。數(shù)碼管由于顯示速度快,使用簡單,顯示效果簡潔明了而得到了廣泛應(yīng)用。 P0 口是開漏輸出,作為總線擴展用時,不用加上拉電阻,若作為 I/0 口用時,則要上拉電阻。 態(tài)的 LED指示燈亮,當檢測到低水位時,繼電器打開控制水泵抽水。 單片機自 20世紀 70年代問世以 來,以極其高的性能價格比受到人們的重視和關(guān)注,所以應(yīng)用很廣,發(fā)展很快。 該基于單片機的水塔水位控制系統(tǒng)方便,降低工作人員的工作量提高了整體的效率。 關(guān)鍵詞 :水塔控制;單片機 STC89C52; Proteus 軟件; C 語言 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II Abstract In today39。單片機的特點是體積小、集成度高、重量輕、抗干擾能力強,對環(huán)境要求不高,價格低廉,可靠性高,靈活性好,開發(fā)較為容易。至到檢測到水滿傳 系統(tǒng)基本方案選擇 此設(shè)計系統(tǒng)也可以采用多種方式設(shè)計,能采用液罐液壓檢測的方式來做,這樣在不同的水位時因為有不同的壓力值,所以我們可以根據(jù)不同的壓力值來確定到底水位在某個狀態(tài),但是這樣的系統(tǒng)設(shè)計理念用處比較狹窄,因為這樣的設(shè)計理念的前提必須是一個液壓的封閉系統(tǒng),這樣才能有精確的壓力值傳送,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 ( 6) .ISP 和 IAP,無需專用編程器和仿真器可通過串口( )下載用戶程序,如果 8K 程序 3 秒則可完成一片。 方案 2: 用 LCD 液晶進行顯示。因此 b、 c 兩端的電壓都為 +5V,即為“ 1”狀態(tài)。在手動抽水或自動抽水的過程中,如需要停止加水 時,按下停止加水鍵,水泵停止加水。 C 語言把括號、賦值、強制類型轉(zhuǎn)換等都作為運算符處理。 ( 4)源程序中可以有預(yù)處理命令 (include 命令僅為其中的一種 ),預(yù)處理命令通常應(yīng)放在源文件或源程序的最前面。如果源程序有語法錯誤,需修改源文件后繼續(xù)編譯,直到無語法錯誤為止 ,然后利用目標代碼通過仿真器進行程序調(diào)試,排除設(shè)計和編程中的錯誤直到成功。 (2)Proteus 軟件提供的儀表資源 對于一個仿真軟件,測試儀器儀表的數(shù)量、類型和質(zhì)量,是衡量實驗室是否合格的一個關(guān)鍵主要因素。 編輯本段 電路仿真 在 PROTEUS 繪制好原理圖后,調(diào)入已編譯好的目標代碼文件: *.HEX,可以在PROTEUS 的原理圖中看到模擬的實物運行狀態(tài)和過程。經(jīng)過初步分析設(shè)計之后,在制作硬件電路的同時,調(diào)試也在穿插進行。 (二 ).軟件問題及解決方案: 按鍵按一下會跳好幾個數(shù)字:這在軟件中叫做按鍵的抖動,因為按鍵機械結(jié)構(gòu)的原因,不可能濾除的很好,那么只能軟件里 防范 .檢測到按鍵后延時一個 15ms 的時間,然后再一次檢測,如果按鍵確實按下,執(zhí)行按鍵按下命令。 the bubble volume on the liquid surface increases, causing the water level increased. Comprehensive two factors, after the step increase of the steam flow rate, the water level down has a time delay process, showing a up then down. 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 30 The impact on the water level of water flow or steam flow stepping decreased has similar principle as above. As analysis can be seen as above, when the water flow or steam load change, the water level did not follow the change immediately, but there is an opposite process at first. This phenomenon is called false water level phenomenon. III. DESIGN OF WATER LEVEL FUZZY CONTROLLER The conventional PID controller has a poor control performance to the steam generator that exist “false water level” characteristics, showing a greater overshoot in the tracking time. But a welldesigned fuzzy controller is able to overe the false water level phenomenon, and has good control performance. A. Sstructure of Fuzzy Controller The structure showed in Figure 1. Figure 1. Structure of steam generator water level fuzzy controller Choose the water level error (e) and change rate of error (ec) as input of the fuzzy controller, the output of the fuzzy controller is the added value of the valve opening signal Δu. Meanwhile, use the steam flow feedforward to overe the false water level phenomenon, use water flow feedback to overe fluctuations in water supply side . k1, k2 were water flow and。 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 7 結(jié)論 此課題屬于設(shè)計類,在分析了設(shè)計任務(wù)后,查閱大量的資料和相關(guān)的書籍,最終選定了以 SCT89C52 單片機為核心控制器來進行系統(tǒng)設(shè)計。軟件編程中,首先編寫單元模塊程序,并且解決在硬件上調(diào)試成功問題,即可以做系統(tǒng)整體程序調(diào)試。這在相當程度上替代了傳統(tǒng)的單片機實驗教學(xué)的功能,例:元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、 軟件調(diào)試 、運行結(jié)果等。 Proteus 而且還提供了一個圖形顯示功能,可以將線路上變化信號,以圖形的方式實時地顯示出來,其作用與示波器相似。使各功能程序模塊化,子程序化,縮短程序長度,加快運算速度,縮沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 短程序執(zhí)行時間。但預(yù)處理命令,函數(shù)頭和 花括號“ }”之后不能加分號。 ( 3)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)極其豐富 :C 的數(shù)據(jù)類型有:整型、實型、字符型、數(shù)組類型、指針類型等。由于 C 語言的強大功能,并逐漸為人們知道P22 P23 P24 P25 P26 P27 P21 P20 輸出控制動作 顯示 0 1 1 1 1 1 1 1 水泵抽水 1 1 0 1 1 1 1 1 1 保持上一狀態(tài) 2 1 1 0 1 1 1 1 1 保持上一狀態(tài) 3 1 1 1 0 1 1 1 1 保持上一狀態(tài) 4 1 1 1 1 0 1 1 1 保持上一狀態(tài) 5 1 1 1 1 1 0 1 1 水泵停止抽水 6 * * * * * * 0 1 水泵抽水 顯示當前水位 * * * * * * 1 0 水泵停止抽水 顯示當前水位 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 的優(yōu)點,由八十年代, C 開始進入其它操作系統(tǒng),并很快在各類大,中,小和微型計算機已廣泛使用。此時電機帶動水泵給水塔注水,使水位上升,還是電機不工作,水位不斷下降,都應(yīng)繼續(xù)維持原有工作狀態(tài);當水位處于下限位置以下時, B、 C 棒均不能與 A 棒導(dǎo)通, b、 c 均為“ 0”狀態(tài),此時應(yīng)啟動電機轉(zhuǎn)動,帶動水泵給水塔注水。單對于此系統(tǒng)我們不需要顯示豐富的內(nèi)容,而且 LCD 液晶價格貴,因此我們放棄了此方案。 ( 8) .通用異步串行口( UART) ,還可用定時器軟件實現(xiàn)多個 UART。 因為 Atmel 公司的 51 單片機需要專門的編程器,這樣無形中加重了系統(tǒng)的成本,而 STC公司單片機不僅支持 ISP,還支持 IAP等多種下載程序的方式,并且 STC公司單片機工作在寬電壓范圍內(nèi),電壓的波動對系統(tǒng)的影響不大,這樣提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,另外 STC單片機的加密性能也由于其他單片機,并且 STC的單片機是增強型的 51 單片機。在我國,單片機已被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動化控制、自動檢測、智能儀表、智能化家用電器、航空航天系統(tǒng)和和國防軍事、尖端武器等各個方面。 in industrial production by water tower control system to discharge the sewage. However traditional water tower control system in the presence of a lot of problems and need to staff time monitoring and need of labor force is very strong, but also brings many problems, light to people39。 系統(tǒng)程序語言是使用比較廣泛的 C 語言進行編寫,結(jié)構(gòu)清晰,達到的系統(tǒng)控制效果很好 。它主要是建立層次記錄,實現(xiàn)自動采集,存儲,傳輸水平。 設(shè)計要求 開機檢測水位,通 過水位傳感裝置感應(yīng)水位,在數(shù)碼管上顯示相應(yīng)的水位,對應(yīng)狀感裝置時,繼電器斷開,水泵停止抽水。 ( 4) .用戶應(yīng)用程序的空間為 4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K,字節(jié)片上集成 1280 字節(jié)和512 字節(jié) RAM。 SCLK:串行時鐘,輸入,控制數(shù)據(jù)的輸入與輸出; I/O:三線接口時的雙向數(shù)據(jù)線; RST 為復(fù)位 引腳 ,在讀、寫數(shù)據(jù)期間,必須為高, X1 X2 為 32867Hz 晶振管腳,為芯片提供 時鐘脈沖 。因此,在該塔的不同高度,安裝固定金屬棒 A、 B、 C 用以反映水位變化情況。因此能檢測到信號的變化,交給程序處理后做出相關(guān)的動作。它結(jié)合了高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實用性。 C 語言源程序的結(jié)構(gòu)特點 ( 1)一個 C 語言源程序可以由一個或多個源文件組成。 ( 4)由編寫出的程序的流程圖和指令系統(tǒng)編寫程序。 (1)proteus 的工作過程 運行 proteus ISIS 程序后,進入該仿真軟件