【正文】 非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。在閑置模式下， CPU 停止工作。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。一是 8路模擬信號(hào)通道的選擇，二是 A/D轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換只需要一條 MOVX 指令。例如要選擇 IN0通道時(shí)，可采用如下兩條指令，即可啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換： MOV DPTR , FE00H ；送入 0809 的口地址 MOVX DPTR , A ；啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換（ IN0） 注意：此處的 A 與 A/D 轉(zhuǎn)換無關(guān)，可為任意值。 （一） D/A 轉(zhuǎn)換器 DAC0832 DAC0832 是采用 CMOS 工藝制成的單片直流輸出型 8位數(shù) /模轉(zhuǎn)換器。運(yùn)算放大器輸出的模擬量 V0 為： 25 由上式可見，輸出的模擬量 與輸入的數(shù)字量（ ） 成正比，這就實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。輸入可 有 28=256 個(gè)不同的二進(jìn)制組態(tài)，輸出為 256 個(gè)電壓之一，即輸出電壓不是整個(gè)電壓范圍內(nèi)任意值，而只能是 256 個(gè)可能值。 D0~D7：數(shù)字信號(hào)輸入端。 CS：片選信號(hào)，低電平有效。 XFER： 傳送控制信號(hào)，低電平有效。 IOUT IOUT2： DAC 電流輸出端。 Vref：基準(zhǔn)電壓（ 10~10V）。 AGND：模擬地 NGND：數(shù)字地，可與 AGND 接在一起使用。實(shí)驗(yàn)線路如 下 圖所示。 A A A0 ：地址輸入端。 START：?jiǎn)?dòng)信號(hào)輸入端，應(yīng)在此腳施加正脈沖，當(dāng)上升沿到達(dá)時(shí)，內(nèi)部逐次逼近寄存器復(fù)位，在下降沿到達(dá)后，開始 A/D 轉(zhuǎn)換過程。 OE：輸入允許信號(hào)，高電平有 效。 Vcc： +5V 單電源供電。一般 Vref(+)接 +5V 電源， Vref()接地。 由 A A A0 三地址輸入端選通 8 路模擬信號(hào)中的任何一路進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 它主要由以下幾部分組成 ： (1) I/O控制和數(shù)據(jù)緩沖器 ； (2) 控制和定時(shí)寄存器及定時(shí)控制部分 ； (3) 掃描計(jì)數(shù)器 ； (4)回送緩沖器與鍵盤去抖動(dòng)控制電路 ； (5)FIFO(先進(jìn)先出 )寄存器和狀態(tài)電路 ； (6)顯示器地址寄存器及顯示 RAM。DB0~DB7： 雙向數(shù)據(jù)總線 。 A0=1， 表示從 DB0~DB7 線上傳送的是命令或狀態(tài)字 ； A0=0 表示為數(shù)據(jù) 。 SL0~SL3:掃描線 。 若用 38譯碼器的話 ,則掃描線為 8選 1。 P0口接 8279 的 D0D7， P2口的地址線和經(jīng)過地址鎖存器 74LS373 鎖存的地址一起譯碼，選中 8279 的 端， 周期輸出信號(hào) ALE直接接到 8279 的時(shí)鐘端， 8279 的終端請(qǐng)求線反向接 8031 的 。 28 8279 外接 8X8 鍵盤， 16為顯示器， 8279 的回送輸入線鍵盤列線，選用外部譯碼方式，掃描線 SL0SL3為 4為 計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)，低 3 位又 38 譯碼器譯出 8 位選擇線 Y0Y7接鍵盤的行線。 第 4 章 系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)調(diào)試 實(shí)驗(yàn)裝置的基本操作 THKGK1 型過程控制實(shí)驗(yàn)裝置是根據(jù)自動(dòng)化專業(yè)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)的特點(diǎn)，吸收了國(guó)內(nèi)外同類實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)和長(zhǎng)處，經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，多次實(shí)驗(yàn)和反復(fù)論證，向廣大師生推出一套全新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、功能多樣、使用方便，既能進(jìn)行驗(yàn)證性、研究性實(shí)驗(yàn)，又能提供綜合性實(shí)驗(yàn)。 本實(shí)驗(yàn)裝置的控制信號(hào)及被控信號(hào)均采用 IEC標(biāo)準(zhǔn)，即電壓 0～ 5V或 1～ 5V，電流 0～ 10mA或 4～ 20mA。 10%， 10A；外型尺寸為： 182 160 70，重量：380Kg。 多種控制方式： 位式控制、 PID 控制、智能儀表控制、單片機(jī)控制 、 PLC 控制、計(jì)算機(jī)控制等。 豐富的計(jì)算機(jī)控制算法 ： P、 PI、 PID、死區(qū) PID、積分分離、不完全積分、模糊控制、神精元控制、 基于 SIMULINK的動(dòng)態(tài)參數(shù)自適應(yīng)補(bǔ)償控制等。 靈活多樣的實(shí)驗(yàn)組合： 可以很方便地對(duì)控制方式與被控參數(shù)進(jìn)行不同組合，得到自己需要的單回路、多回路等多種控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)器主要有模擬調(diào)節(jié)器（含比例 P調(diào)節(jié)、比例積分 PI調(diào)節(jié)、比例微分 PD 調(diào)節(jié)、比例積分微分 PID 調(diào)節(jié)）、位式調(diào)節(jié)器、智能儀表調(diào)節(jié)器、 PLC控制器、單片機(jī)控制、計(jì)算機(jī)控制等。 變送器模塊主要有流量變送器（ FT）、液位變送器（ LT1， LT2）、溫度變送 器（ TT）、壓力變送器（ PT）等。另外，根據(jù)用戶需要，配置微機(jī)通訊接口單元（ RS232），以滿足計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制實(shí)驗(yàn)的需要。每個(gè)水箱的出水口均經(jīng)過線性化處理，上水箱的水通過 閥 6 流到下水箱，在上水箱中安裝了壓力傳感器（ PT、 LT1），用于檢測(cè)壓力、液位的大小 。在復(fù)合加熱水箱的內(nèi)套安裝了加熱器和 PT100 溫度傳感器（ TT），它們分別用于加熱和檢測(cè)溫度。 31 圖 1 GK01 控制屏面板圖 具體操作方法如下： 1）、將電源插座接 220V 市電電源，要注意“左零右火”的接線方式并且要有可靠的接地保護(hù)。 2）、插上三芯插頭，此時(shí)控制屏左、右兩側(cè)的三芯電源插座均帶電。 4）、按下“啟動(dòng)”按鈕，此時(shí)“啟動(dòng)”按鈕綠燈亮，表示系統(tǒng)電源接通。 注意：本實(shí)驗(yàn)裝置配電壓型和電流型漏電保護(hù)系統(tǒng)。 三相異步電動(dòng)機(jī)電源接線區(qū)：它與 GK07交流變頻控制掛件配合使用 。 加熱器控制接線區(qū)：包括固態(tài)繼電器接線端和電加熱器接線端，面板上給出了基本的工作原理。 溫度智能位式調(diào)節(jié)儀：在此把調(diào)節(jié)儀的輸出和輸入端子都引到面板上了，輸出端包括位式調(diào)節(jié)輸出及變送輸出兩部分， 輸入端包括 PT100 鉑熱電阻輸入。 AI708F人工智能調(diào)節(jié)儀使用說明： 圖 2 AI708 智能儀表面板圖 32 二、 GK02 傳感器輸出與顯示 此掛件主要是對(duì)各個(gè)傳感器變換信號(hào)的顯示，包括上水箱的液位和壓力；下水箱的液位以及交流支路管道的流量。當(dāng)打開電源時(shí)，各個(gè)表頭就會(huì)顯示相應(yīng)被控參量的當(dāng)前測(cè)量值。 左邊輸出端是各個(gè)傳感器通過檢測(cè)、變換后輸出的電壓值，也就是反饋值。 壓力傳感器 :輸出 0～ 5V 電壓對(duì)應(yīng) 0～ 2020Pa 的壓力→ 1V 電壓對(duì)應(yīng) 400Pa的高度。 溫度傳感器：輸出 0～ 5V 電壓對(duì)應(yīng) 0～ 100℃ 的溫度→ 1V 電壓對(duì)應(yīng) 20℃ 的溫度。 三、 GK03 單片機(jī)控制 33 （一）、單片機(jī)控制掛件如圖 31所示 , 它可以同時(shí)采集五路信號(hào)，一路輸出用來控制執(zhí)行器，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 一路模擬量輸出：此輸出為單片機(jī)的控制輸出端，輸出為 0～5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。 鍵盤操作：共有六個(gè)功能鍵，分別為回路、向上、向下、整定、移位、確認(rèn)。 兩個(gè)顯示框：功能顯示框（顯示所選參數(shù)） ,數(shù)值顯示（顯示對(duì)應(yīng)參數(shù)值）。 “向上”、“向下”鍵：按此鍵可循環(huán)選擇所顯示參數(shù)或在整定狀態(tài)下將數(shù)字增減。 “ 移位”鍵：在參數(shù)整定中，按此鍵盤可選擇需要修改數(shù)據(jù)的位。另外在參數(shù)整定結(jié)束時(shí)，按此鍵即可退出參數(shù)整定，返回顯示狀態(tài)。 功能顯示框與數(shù)值顯示框分別提示“ TH”與“ PCS1”字樣，分別表示 “天煌教儀和過程控制系統(tǒng)”之含義。 連續(xù)按“回路”鍵，功能顯示框的末位 ,將依次循環(huán)顯示“ 5” 表示所選中的輸入回路號(hào)。 按“整定”鍵，數(shù)值顯示框的末位閃爍，表示此位可進(jìn)行修改，這時(shí)只要按“向上”“向下”鍵和“移位”鍵，就能對(duì)數(shù)值顯示器 的參數(shù)值進(jìn)行整定修改。 本單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，允 許實(shí)時(shí)地對(duì) PID參數(shù)進(jìn)行修改。 輸出通道設(shè)定，應(yīng)與輸入通道相對(duì)應(yīng)，不能復(fù)用。 四、 GK06 控制系統(tǒng)流程圖 圖 41 所示，是本實(shí)驗(yàn)裝置的控制對(duì)象系統(tǒng)流程圖。 兩套動(dòng)力系統(tǒng)都采用了交流變頻調(diào)速，分別驅(qū)動(dòng)三相電機(jī)帶動(dòng)磁力驅(qū)動(dòng)泵打水，每條支路都有相應(yīng)的閥控制其進(jìn)水量。 五、 GK07 交流變頻調(diào)速 如圖 51 所示，交流變頻控制掛箱面板圖。具體使用說明、參數(shù)設(shè)置及操作，詳見產(chǎn)品 使用手冊(cè) 。 2 和 5：外部電壓控制信號(hào)（ 0~5V）輸入端， 2 接信號(hào)正極， 5 接信號(hào)地端 。 其它： PC：外部晶體管公共端 、 DC24V電源接點(diǎn)輸入端 。 RUN：集電極開路。 4：頻率設(shè)定電流信號(hào)。 36 7） a、 b、 c：報(bào)警輸出。 9）、 RST：復(fù)位。 *本實(shí)驗(yàn)裝置各端子的引出是為了滿足用戶其它自擬實(shí)驗(yàn)接線的需要。串級(jí)回路是由內(nèi)反饋組成的雙環(huán)控制系統(tǒng)，屬于復(fù)雜控制范疇。將下水箱的液位信號(hào)輸出作為主調(diào)節(jié)器輸入，主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的輸入，在串級(jí)控制系統(tǒng)中，兩個(gè)調(diào)節(jié)器任務(wù)不同，因此要選擇調(diào)節(jié)器的不同調(diào)節(jié)規(guī)律進(jìn)行控制，副調(diào)節(jié)器主要任務(wù)是快速動(dòng)作，迅速抵制進(jìn)入副回路的擾動(dòng)，至于副回路的調(diào)節(jié)不要求一定是無靜差。串級(jí)控制系統(tǒng)的方塊原理圖如 下圖 。 a. 在系統(tǒng)工作狀況穩(wěn)定，主、副回路主控制器在純比例作用的條件下，將副控制器的比例帶 δ 取100％ ，再逐漸降低副控制器的比例帶，用整定單回路的方法來整定副回路。 δ 1S 的數(shù)值上，逐漸降低主控制器的比例帶 δ 1S，求出同樣衰減比時(shí)主回路的過渡過程曲線，記錄此時(shí)主控制器的比例帶 δ 1S和操作周期 T1S。 “先副后主，先比例次積分后微分”的原則，將計(jì)算機(jī)得出的控制器參數(shù)置于各種控制器之上。 主調(diào) 電動(dòng)閥 上水箱 下水箱 液位變送 液位變送器 38 39 參考文獻(xiàn) （ 小二號(hào)黑體字居中書寫） 《自動(dòng)控制原理》 胡壽松編著 科學(xué)出版社 2020 年 1 月 《自動(dòng)控制理論》 吳麒編著 清華大學(xué)出版社 2020 年 4 月 《自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)教程》 程鵬編著 清華大學(xué)出版社 2020 年 1 月 《自動(dòng)控制綜合應(yīng)用技術(shù)》 魏克新編著 機(jī)械工業(yè)出版社 2020 年 7 月 《單片機(jī)基礎(chǔ)》 李廣弟編著 北京航空 航天大學(xué)出版社 2020 年 6 月 《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》 王鳳文編著 北京郵電大學(xué)出版社 2020 年 1 月 《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 樓然苗編著 北京航空航天大學(xué)出版社 2020 年 7 月 《過程控制與自動(dòng)化儀表》 潘永湘編著 機(jī)械工業(yè)出版社 2020 年 7 月 《容器液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》 高紅編著 化學(xué)工業(yè)與工程出版社 2020 年 6 月 《雙容液位控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)解藕控制》 羅雄麟 化工自動(dòng)化及儀表石油大學(xué) 2020 年5 月 40 附 錄 （ 小二號(hào)黑體字居中書寫） 附錄 A（其后不加標(biāo)點(diǎn)符號(hào)空二格用小 4 號(hào)宋體 字 書寫內(nèi)容） （ 附錄 A 三字左起空兩格用 4 號(hào)黑體 字書寫黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 41 致 謝 經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的 。 劉 老師廣泛淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的治學(xué)態(tài)度、一絲不茍的工作作風(fēng)和積極進(jìn)取的事業(yè)精神，都使我受益 匪淺 ， 正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)，我要感謝我的母校 —— 黑龍江東方學(xué)院 ，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境