液體原料自動(dòng)稱重配料系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-03 06:55本頁(yè)面
【正文】 附 錄附錄1 原理圖附錄2 PCB。感謝同組各位同學(xué)的關(guān)心和幫助，感謝你們?cè)趯W(xué)業(yè)上不斷給予我的支持和幫助，同時(shí)也感謝曾經(jīng)無(wú)私幫助過(guò)我的其他老師和同學(xué)。同時(shí)，老師還在生活上對(duì)我無(wú)微不至的關(guān)懷，并給予良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和科研條件，使我能夠全身心的投入到學(xué)習(xí)和工作中。參考文獻(xiàn)[1] 王兆安,（第4版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2009[2] .沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社 [3] 李發(fā)海，：清華大學(xué)出版社，2007 [4] （8）.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008[5] ：北京航空航天出版社，1999[6] ：國(guó)防工業(yè)出版社，1980[7] 萬(wàn)福君,(第二版) 2004[8] 北京：計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究增刊1995，4[9] ：河南科學(xué)技術(shù)出版社1996，8[10]：機(jī)械工業(yè)出版社 2004[11] Leonhard,:科學(xué)出版社,1988.[12] 廖曉鐘 ：北京理工大學(xué)出版社，2000[13]Bose B K. Power Electronics and ,1986[14]Palm, York:McGrawHill,2005[15]John G, Kassakian. Principles of Power Electronics. Addis on Wesley publishing pany,1991致 謝本論文是在導(dǎo)師庫(kù)祥臣老師的悉心指導(dǎo)下完成的。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我有了很大的收獲： 學(xué)習(xí)與掌握了STC89C52單片機(jī)的基本原理及其相關(guān)應(yīng)用，對(duì)它的一些硬件接口與軟件設(shè)計(jì)有了一定程度上的認(rèn)識(shí)和了解。而通過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)整又有多種途徑，相對(duì)于其他用硬件或者硬件與軟件相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整，它能夠充分發(fā)揮單片機(jī)的效能，對(duì)于簡(jiǎn)易速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。也就是說(shuō)，用單片機(jī)制作智能化的儀器儀表制測(cè)量等方面。因此在許多領(lǐng)域用單片機(jī)作為控制中心器越方便。在布線之前是不會(huì)出現(xiàn)你所說(shuō)的深藍(lán)色的線的，深藍(lán)色的線是PCB文件中的底層走線，是實(shí)際的布線結(jié)果，紅色表示的是頂層的走線。167。 常用操作調(diào)用畫圖工具View－Toolbars－Customize在移動(dòng)元件時(shí)按空格可旋轉(zhuǎn)元件找元件時(shí)要參照對(duì)元件庫(kù)的描述， Converter含有AD、DA等； Analog是模擬器件如運(yùn)放等；Memory是存儲(chǔ)器件.....一個(gè)工程數(shù)據(jù)庫(kù)中最好不要將所有文件都放在文件夾Documents中,因?yàn)檫@樣會(huì)產(chǎn)生一些意想不到的小問(wèn)題。對(duì)某個(gè)工程的操作是對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，因此不同的數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)在不同的窗口中打開(kāi)，通過(guò)最小化可看到各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的窗口。接下來(lái)就可以進(jìn)行局部的連線了。先按照已畫好的電路草圖將所有元件找到拖放到編輯框里。 protel 99SE繪制電氣原理圖167。在本次設(shè)計(jì)中我們使用protel 99SE。這款最新高端版本Altium Designer 6除了全面繼承包括99SE，Protel2004在內(nèi)的先前一系列版本的功能和優(yōu)點(diǎn)以外，還增加了許多改進(jìn)和很多高端功能。Altium Designer ，它是完全一體化電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的一個(gè)新版本，也是業(yè)界第一款也是唯一一種完整的板級(jí)設(shè)計(jì)解決方案。在國(guó)內(nèi)PROTEL軟件較易買到，有關(guān)PROTEL軟件和使用說(shuō)明的書(shū)也有很多，這為它的普及提供了基礎(chǔ)。第3章 PROTEL軟件的介紹167。2. 7本章小結(jié) 本章根據(jù)系統(tǒng)功能需求對(duì)配料控制系統(tǒng)的各個(gè)硬件模塊進(jìn)行了介紹。因此，我們通過(guò)程序控制引腳的電平來(lái)使蜂鳴器發(fā)出聲音和關(guān)閉。 蜂鳴器的工作原理蜂鳴器發(fā)生原理是電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)它，單片機(jī)的引腳輸出的電流較小，因此需要增加一個(gè)電流放大的電路。所以在單片機(jī)中，按照上圖連接LED 口， 口的電平是“0”或“1”就可以控制LED 的亮滅。如果A接到電源地，2 端壓差5V，假設(shè)LED ，正常工作電流10mA。 LED燈的工作原理圖29A 點(diǎn)就相當(dāng)于單片機(jī)的I/O 口，A 點(diǎn)相當(dāng)于單刀雙擲開(kāi)關(guān)，可以接到+5V，也可以接到電源地。當(dāng)實(shí)際值達(dá)到或者大于設(shè)定值的時(shí)候，LED燈發(fā)光，蜂鳴器發(fā)出聲音報(bào)警。報(bào)警電路分為兩部分，聲報(bào)警和光報(bào)警。 步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)選用四相六線的24BYJ48型永磁感應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)主要參數(shù)：其外形尺寸如下圖所示： 167。本設(shè)計(jì)的電機(jī)工作方式為四相單四拍，根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作的時(shí)序和波形圖，總結(jié)出其工作方式為四相單四拍時(shí)的脈沖分配規(guī)律，四相雙四拍的脈沖分配規(guī)律，在每一種工作方式中，脈沖的頻率越高，其轉(zhuǎn)速就越快，但脈沖頻率高到一定程度，步進(jìn)電機(jī)跟不上頻率的變化后電機(jī)出現(xiàn)失步現(xiàn)象，所以脈沖頻率一定要控制在步進(jìn)電機(jī)允許的范圍內(nèi)。四相步進(jìn)電機(jī)的工作方式為四相單四拍，雙四拍和四相八拍工作的方式。（3）四相步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配規(guī)律目前，對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制主要有分散器件組成的環(huán)形脈沖分配器、軟件環(huán)形脈沖分配器、專用集成芯片環(huán)形脈沖分配器等。四相運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*4）=，八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*8）=。步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用θ表示。（2）步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)及術(shù)語(yǔ)相數(shù)：產(chǎn)生不同隊(duì)N、S磁場(chǎng)的激磁線圈對(duì)數(shù)，常用m表示。只要對(duì)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度由輸入的電脈沖數(shù)確定，所以，也有人稱步進(jìn)電機(jī)為數(shù)字/角度轉(zhuǎn)換器。步進(jìn)電機(jī)區(qū)別于其他控制電機(jī)的最大特點(diǎn)是：它是通過(guò)輸入脈沖信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制的。從結(jié)構(gòu)上看，步進(jìn)電機(jī)分為三相單三拍、三相雙三拍和三相六拍3種。另一類是用硬件構(gòu)成的環(huán)形分配器，通常稱硬環(huán)形分配器。 電機(jī)電路的設(shè)計(jì)167。A/D、D/A 的最大轉(zhuǎn)換速率約為11 kHz，但是轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)電源需由外部提供。PCF8591 為單一電源供電（～6 V） 典型值為5 V，CMOS 工藝?；业孜挥芍鳈C(jī)發(fā)出，白底位是由PCF8591 產(chǎn)生。其中data 0～data n 為A/D 的轉(zhuǎn)換結(jié)果，分別對(duì)應(yīng)于前一個(gè)數(shù)據(jù)讀取期間所采樣的模擬電壓。上電復(fù)位后讀出的第一字節(jié)為80H。如果控制字節(jié)中自動(dòng)增量選擇位置1，則一次A/D 轉(zhuǎn)換完畢后自動(dòng)選擇下一通道。在每個(gè)應(yīng)答信號(hào)的后沿觸發(fā)A/D 轉(zhuǎn)換周期，采樣模擬電壓并讀出前一次轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。 A\D轉(zhuǎn)換工作原理PCF8591 的A/D 轉(zhuǎn)換為逐次比較型，在A/D 轉(zhuǎn)換周期中借用DAC 及高增益比較器。I2C總線是Philips（飛利浦）公司推出的串行總線，它與傳統(tǒng)的通信方式相比具有讀寫方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可維護(hù)性好、易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展、易實(shí)現(xiàn)模塊化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、可靠。I2C 總線A/D轉(zhuǎn)換具有接口線少，控制方式簡(jiǎn)單，通信速率較高，擴(kuò)展性方便等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。選擇一款合適的A/D轉(zhuǎn)換芯片顯得由為重要。 傳感器及A\D轉(zhuǎn)換芯片的選擇本系統(tǒng)中我們使用德國(guó)HBM公司的HBM26F稱重傳感器。167。雖然在同一時(shí)刻只有一個(gè)顯示器在工作，但利用人眼的視覺(jué)暫留效應(yīng)和發(fā)光二極管熄滅時(shí)的余輝效應(yīng)，我們看到的都是穩(wěn)定的多個(gè)字符同時(shí)顯示。在每點(diǎn)亮一個(gè)顯示器之后，必須稍停一段時(shí)間，使之發(fā)光穩(wěn)定，然后輪流點(diǎn)亮其他的顯示器。當(dāng)我們需要同時(shí)顯示
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