智能紙張拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)hhq副本最新精選

1、檢測(cè)電路主要完成壓.5 DAC75123. 接口工作模式采用三線制（SYNC，SCLK及DIN）串行接口，其串行寫操作時(shí)序如圖3.5 DAC7512所示。寫操作開始前，SYNC要置低，DIN的數(shù)據(jù)在串行時(shí)鐘SCLK的下降沿依次移入16位寄存器。在串行時(shí)鐘的第16個(gè)下降沿到來時(shí)，將最后一位移入寄存器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)工作模式的設(shè)置及DAC7512內(nèi)容的刷新，從而完成一個(gè)寫周期的操作。此時(shí)，SYNC可保持低電平或置高，但在下一個(gè)寫周期開始前，SYNC必須轉(zhuǎn)為高電平并至少保持33ns，以便SYNC有時(shí)間產(chǎn)生下降沿來啟動(dòng)下一個(gè)寫周期。若 SYNC在一個(gè)寫周期內(nèi)轉(zhuǎn)為高電平，則本次寫操作失敗，寄存器強(qiáng)行復(fù)位。由于

2、施密特緩沖器在SYNC高電平時(shí)的電流消耗大于低電平時(shí)的電流消耗，因此，在兩次寫操作之間，應(yīng)把SYNC置低電平以降低功耗。DAC7512的片內(nèi)移位寄存器寬度為16位，其中DB15、DB14是空閑位，DB13、DB12是工作模式選擇位、DB11DB0是數(shù)據(jù)位。器件內(nèi)部帶有上電復(fù)位電路。上電后，寄存器置0，所以DAC7512處于正常工作模式，模擬輸出電壓為0 V。掉電模式下，不僅器件功耗要減小，而且緩沖放大器的輸出級(jí)通過內(nèi)部電阻網(wǎng)絡(luò)接到1、100或開路。而處于掉電模式時(shí)，所有的線性電路都斷開，但寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)不受影響。3. 5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是本設(shè)計(jì)的核心所在，包括直流伺服電機(jī)和直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)

3、器，下面主要介紹直流電機(jī)、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的型號(hào)和原理，以及直流伺服驅(qū)動(dòng)單元的工作原理。351 直流伺服電機(jī)和直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的簡(jiǎn)介伺服電機(jī)有直流和交流兩大類。直流電動(dòng)機(jī)具有良好的起、制動(dòng)性能，宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動(dòng)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。本系統(tǒng)采用的是SEM伺服直流電機(jī)和LMD18200直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。（1） SEM直流伺服電機(jī)是一種性能優(yōu)良的永久磁體伺服馬達(dá)，輸出扭矩0.5Nm-37Nm，對(duì)于高低壓驅(qū)動(dòng)器均適用，具有最優(yōu)電流速度特性，所有MT馬達(dá)按標(biāo)準(zhǔn)均配備高精度的測(cè)速發(fā)電機(jī)，最高轉(zhuǎn)速：1400-5000RPM，型號(hào)MT20/30/40/52編碼器可選。適

4、用于輸送機(jī)，給料器，包裝設(shè)備，印刷設(shè)備等。（2）LMD18200直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的功能及作用如下： LMD18200是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)推出的專用于直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的H橋組件。同一芯片上集成有CMOS和DMOS功率器件，利用它可以與主處理器、電機(jī)和增量型編碼器構(gòu)成一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。LMD18200廣泛應(yīng)用于打印機(jī)、機(jī)器人和各種自動(dòng)化控制領(lǐng)域。本文介紹了 LMD18200芯片的結(jié)構(gòu)、原理及其典型應(yīng)用。主要性能 ：峰值輸出電流高達(dá)6 A，連續(xù)輸出電流達(dá)3 A，工作電壓高達(dá)55 VLow RDS(ON)typically0.3Wper switch， TTL/CMOS兼容電平的輸入，無

5、“shoot-through” 電流；具有溫度報(bào)警和過熱與短路保護(hù)功能芯片結(jié)溫達(dá)145，結(jié)溫達(dá)170時(shí)，芯片關(guān)斷，具有良好的抗干擾性。典型應(yīng)用：驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)、步機(jī)電機(jī)、伺服機(jī)構(gòu)系統(tǒng)位置與轉(zhuǎn)速、應(yīng)用于機(jī)器人控制系統(tǒng)、應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)、應(yīng)用于電腦打印機(jī)與繪圖儀。管腳說明和內(nèi)部結(jié)構(gòu)說明：LMD18200外形結(jié)構(gòu)和內(nèi)部電路框圖如圖所示。它有11個(gè)引腳,采用TO-220和雙列直插式封裝。 電動(dòng)機(jī)的數(shù)字控制是電動(dòng)機(jī)控制的發(fā)展趨勢(shì)，用單片機(jī)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制是實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)數(shù)字控制的最常用的手段。使用專門的電機(jī)控制芯片LMD18200可以減輕單片機(jī)負(fù)擔(dān)，工作更可靠。驅(qū)動(dòng)器和直流伺服電機(jī)的連接電路：LMD1820

6、0與直流伺服電機(jī)的連接電路如圖3.7所示：. 圖3.7 驅(qū)動(dòng)器與直流伺服電機(jī)的連接圖352 直流伺服驅(qū)動(dòng)單元的工作原理直流PWM伺服驅(qū)動(dòng)單元是利用大功率晶體管的開關(guān)特性來調(diào)制固定電壓的直流電源，按一個(gè)固定的頻率來接通和斷開，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”與“斷開”時(shí)間的長(zhǎng)短，通過調(diào)節(jié)直流伺服電動(dòng)機(jī)電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小，從而控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此，這種裝置又稱為“開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置”。PWM控制原理示意圖如圖3.8所示，可控開關(guān)S以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開，當(dāng)S接通時(shí)，供電電源U、通過開關(guān)S施加到電動(dòng)機(jī)電樞兩端，電源向電動(dòng)機(jī)提供能量，電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能;當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，中斷了供電

7、電源U向電動(dòng)機(jī)提供能量，但在開關(guān)S接通期間電樞電感所儲(chǔ)存的能量此時(shí)通過續(xù)流二級(jí)管VD使電動(dòng)機(jī)電流繼續(xù)流通。15 圖3.8 PWM控制原理示意圖在電動(dòng)機(jī)電樞兩端間得到的電壓波形如上圖右所示，電壓平均值U可用下式表示：Uav= ton/T * US =* Us (3-4)式中ton 開關(guān)每周期接通的時(shí)間T開關(guān)通斷的工作周期占空比， = ton / T由式(3-4)可見，改變占空比即可改變電動(dòng)機(jī)電樞兩端間的平均電壓，達(dá)到調(diào)速的目的。但必須有將控制轉(zhuǎn)速的指令轉(zhuǎn)換為脈沖寬度或開關(guān)周期的電路或裝置來實(shí)現(xiàn)。36 外圍電路的設(shè)計(jì)所謂的外圍電路的設(shè)計(jì)就是人機(jī)交互接口，是指人與計(jì)算機(jī)之間建立聯(lián)系、交換信息的輸入/

8、輸出設(shè)備的接口，這些輸入/輸出設(shè)備主要有鍵盤和顯示器等。361 BC7281A芯片的介紹BC7281A芯片是由海外知名廠家制造，比高公司擁有版權(quán)的 LED 數(shù)碼管顯示及64鍵鍵盤接口專用芯片。BC7280最多可以驅(qū)動(dòng)8位LED顯示，而BC7281B則最多可以驅(qū)動(dòng)16位。二者軟件硬件均兼容，BC7281A可以直接替代BC7280/BC7281/BC7281A，而不用對(duì)硬件或軟件作任何修改。該芯片的主要特點(diǎn)如下: 抗干擾工作模式，亮度控制，單獨(dú)關(guān)閉顯示但保留鍵盤功能，有多種譯碼顯示方式，同時(shí)可以直接修改顯示寄存器，顯示任意內(nèi)容特有的光柱顯示方式，用一條指令即可控制光柱顯示譯碼顯示時(shí)不影響小數(shù)點(diǎn)位，

9、便于將小數(shù)點(diǎn)位用作單獨(dú)指示燈段尋址方式，可以單獨(dú)控制任意顯示段，16位可單獨(dú)控制閃爍顯示，閃爍速度可調(diào)，鍵盤部分具有去抖和鍵值鎖存功能段驅(qū)動(dòng)極性和時(shí)序均可控，可以配合多種驅(qū)動(dòng)電路，可適用于任何尺寸數(shù)碼管，內(nèi)部寄存器的內(nèi)容可讀，按鍵指示輸出，2線高速串行接口，使用簡(jiǎn)便，具有標(biāo)準(zhǔn) DIP18 和 SOP20 兩種封裝具有2種鍵盤工作模式，適應(yīng)不同應(yīng)用需求。29362 鍵盤顯示電路的設(shè)計(jì)在對(duì)紙張拉力試驗(yàn)機(jī)的控制中，利用鍵盤/顯示系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)監(jiān)視和分析通過鍵盤輸入的命令和數(shù)據(jù)，以及顯示紙張拉力試驗(yàn)機(jī)的工作狀態(tài)，及時(shí)顯示材料的張力。在本次設(shè)計(jì)中用到的顯示器件為L(zhǎng)ED數(shù)碼管，這種顯示器成本低廉，配置靈活，接

10、口方便。LED顯示器結(jié)構(gòu)與原理：LED顯示塊是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是七段LED。這種顯示塊有共陰極與共陽(yáng)極兩種。共陰極LED顯示塊的發(fā)光二級(jí)管陰極共地。當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，發(fā)光二級(jí)管點(diǎn)亮；共陽(yáng)極LED顯示塊的發(fā)光二極管陽(yáng)極并接。通常的七段LED顯示塊中有八個(gè)發(fā)光二級(jí)管，故也有人叫做八段顯示器。其中七個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成七筆字形“8”。一個(gè)發(fā)光二級(jí)管構(gòu)成小數(shù)點(diǎn)。七段顯示塊與單片機(jī)接口非常容易。只要將一個(gè)8位并行輸出口與顯示塊的發(fā)光二極管引腳相連即可。8位并行輸出口輸出不同的字節(jié)數(shù)據(jù)即可獲得不同的數(shù)字或字符。通常將控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)稱為段

11、選碼。共陽(yáng)極與共陰極的段選碼互為補(bǔ)數(shù)。27鍵盤在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中能實(shí)現(xiàn)向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)，傳送命令等功能，是人工干預(yù)單片機(jī)的主要手段。鍵盤實(shí)質(zhì)是一組按鍵開關(guān)的集合。通常，鍵盤開關(guān)利用了機(jī)械觸點(diǎn)的合、斷作用。本設(shè)計(jì)采用的是矩陣式按鍵4*8式鍵盤。此鍵盤按鍵的功能如下：打印下降日期停止8 上升3清零有效速度小數(shù)點(diǎn)9641測(cè)量無效F1參數(shù)0752N1BDN3電路原理圖參見附錄1363接口芯片 8155的介紹系統(tǒng)采用8155外擴(kuò)接口芯片帶一個(gè)4*8鍵盤和由8個(gè)LED數(shù)碼管組成的顯示器，分別顯示路數(shù)，欲置數(shù)，實(shí)測(cè)值。8155是INTEL公司生產(chǎn)的可編程的并行I/O接口芯片。它具有3個(gè)8位的并行I/O口，三

12、種工作方式，可通過編程改變其他功能，因而使用靈活方便，通用性強(qiáng)，可作為單片機(jī)與多種外圍設(shè)備連接使得中央接口電路。8155A引腳如圖3.9所示 圖3.9 8155引角圖帶有RAM和定時(shí)器的并行口8155的引腳功能及引腳介紹： 8155采用40腳雙列直插式封裝，單一5v的電源。RESET:復(fù)位信號(hào)線，高電平有效，在該輸入端加一脈沖寬度為600ns 的高電平信號(hào)，就可使8155可靠復(fù)位，復(fù)位時(shí)三個(gè)輸入/輸出口預(yù)置為輸入方式。CE:片選端,8155為低電平有效，8156為高電平有效，當(dāng)8155上加上一個(gè)低電平時(shí)，芯片被選中，可以與單片機(jī)交換信息。AD0AD7:三態(tài)地址/數(shù)據(jù)總線，在ALE 的下降沿把8

13、位地址鎖存于內(nèi)部地址鎖存器，地址可代RAM或輸入/輸出用，由IO/M信號(hào)的極性而定，8位數(shù)據(jù)的流向取決于RD或WR信號(hào)的狀態(tài)。WR:寫信號(hào)線，低電平有效，當(dāng)片選信號(hào)和WR信號(hào)有效時(shí)，AD0AD7上的數(shù)據(jù)將根據(jù)IO/M極性寫入RAM或I/O口。PA0PA7:輸入/輸出口A的信號(hào)線，通用8位輸入/輸出口，輸入/輸出的方向通過對(duì)命令/狀態(tài)寄存器的編程來選擇。PB0PB7:輸入/輸出口B的信號(hào)線，通用8位輸入/輸出口，輸入/輸出的方向通過對(duì)命令/狀態(tài)寄存器的編程來選擇。PC0PC5:輸入/輸出口C的信號(hào)線，6位可編程輸入/輸出口，也可用作A口和B口的控制信號(hào)線通過對(duì)命令/狀態(tài)寄存器編程來選擇。INT:

14、定時(shí)/計(jì)數(shù)器輸入信號(hào)線，定時(shí)/計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘由此線輸入。TOUT:定時(shí)/計(jì)數(shù)器的輸出信號(hào)線,輸出信號(hào)為方波還是脈沖則由定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式而定。VCC:電源線，接5V直流電源。VSS:接地線，接到公用地線上。8155與89C52的硬件設(shè)計(jì)如下圖所示：364 電源監(jiān)控芯片MAX708MAX708 是一種微處理器電源監(jiān)控芯片，具有比較器、手動(dòng)復(fù)位、兩組復(fù)位電平輸出的功能，可同時(shí)輸出高電平有效和低電平有效的復(fù)位信號(hào)。復(fù)位信號(hào)可由VCC電壓、手動(dòng)復(fù)位輸入、或由獨(dú)立的比較器觸發(fā)。獨(dú)立的比較器可用于監(jiān)視第二個(gè)電源信號(hào)，為處理器提供電壓跌落的預(yù)警功能。這一功能是為器件發(fā)出復(fù)位信號(hào)前的正常關(guān)機(jī)、向操作者發(fā)送警

15、報(bào)、或電源切換而考慮的。MAX708 提供 SO-8或 TSSOP-8 的表面封裝形式，有3種域值電平可供選擇。MAX708的引角排列如圖3.9：圖3.3 MAX708原理圖365 電源單元的設(shè)計(jì)紙張拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)用到+12V電源，它們均可通過對(duì)交流220V降壓后，經(jīng)整流模塊、電容濾波、穩(wěn)壓模塊而得。設(shè)計(jì)如下：對(duì)交流220V通過變壓器降壓為交流12V，然后經(jīng)過整流模塊、電容濾波變?yōu)橹绷?，再?jīng)LM7805CT電源模塊輸出+12V的直流電源。 +12V直流電源 4軟件設(shè)計(jì)41 引言隨著紙張拉力試驗(yàn)機(jī)和電子技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)紙張拉力試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)要求越來越高。拉力試驗(yàn)機(jī)用戶不僅希望測(cè)控

16、系統(tǒng)除了能夠按照標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)紙張、塑料、橡膠等材料實(shí)施精確有效的張力測(cè)量與控制外，也希望能夠充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)提供方便、實(shí)用、美觀的試驗(yàn)操作環(huán)境。這些功能最終都需通過軟件來實(shí)現(xiàn)。本章將圍繞89C-52單片機(jī)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用軟件編程的方法，來實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)伺服控制、PWM調(diào)速等一系列功能，從而完成了智能紙張拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)系統(tǒng)中以單片機(jī)為控制核心的控制模式。42 編程語(yǔ)言的確定匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)是速度快，可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作，這對(duì)諸如圖形處理等關(guān)鍵應(yīng)用是非常重要的。作為最基本的編程語(yǔ)言之一，匯編語(yǔ)言雖然應(yīng)用的范圍不算很廣，但重要性卻勿庸置疑，因?yàn)樗軌蛲瓿稍S多其它語(yǔ)言所無

17、法完成的功能。就拿 Linux 內(nèi)核來講，雖然絕大部分代碼是用 C 語(yǔ)言編寫的，但仍然不可避免地在某些關(guān)鍵地方使用了匯編代碼，其中主要是在 Linux 的啟動(dòng)部分。由于這部分代碼與硬件的關(guān)系非常密切，即使是 C 語(yǔ)言也會(huì)有些力不從心，而匯編語(yǔ)言則能夠很好揚(yáng)長(zhǎng)避短，最大限度地發(fā)揮硬件的性能。匯編語(yǔ)言直接同計(jì)算機(jī)的底層軟件甚至硬件進(jìn)行交互，它具有如下一些優(yōu)點(diǎn)：30 能夠直接訪問與硬件相關(guān)的存儲(chǔ)器或 I/O 端口； 能夠不受編譯器的限制，對(duì)生成的二進(jìn)制代碼進(jìn)行完全的控制；能夠?qū)﹃P(guān)鍵代碼進(jìn)行更準(zhǔn)確的控制，避免因線程共同訪問或者硬件設(shè)備共享引 起的死鎖； 現(xiàn)在應(yīng)用的除了匯編語(yǔ)言還有C語(yǔ)言，C語(yǔ)言是一種得

18、到廣泛重視并應(yīng)用的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，也是國(guó)際公認(rèn)的最重要的幾種通用語(yǔ)言之一。C語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)很多，比如它具有豐富的運(yùn)算能力，數(shù)據(jù)類型比較豐富，具有預(yù)處理能力。但也有一些不足，如語(yǔ)法限制不嚴(yán)格，類型檢驗(yàn)太弱，不同類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換比較隨便等等。所以本課題的軟件設(shè)計(jì)采用的是匯編語(yǔ)言編程。4.3 程序設(shè)計(jì)方法（1）模塊化程序設(shè)計(jì)模塊化程序設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是把一個(gè)復(fù)雜的程序，分解為若干個(gè)功能模塊，每個(gè)模塊執(zhí)行單一的功能，并且具有單入口單出口結(jié)構(gòu)，在分別進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)、編程、測(cè)試和查錯(cuò)之后，最終裝配在一起，連結(jié)成完整的大程序。模塊化程序設(shè)計(jì)的方法有兩種，即自底向上模塊化設(shè)計(jì)和自頂向下模塊化設(shè)計(jì)。（2）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)

19、構(gòu)化程序設(shè)計(jì)是一種程序設(shè)計(jì)方法，它采用自頂向下逐步求精的設(shè)計(jì)方法和單入口單出口的控制結(jié)構(gòu)。在總體設(shè)計(jì)階段采用自頂向下逐步求精的方法，可以把一個(gè)復(fù)雜問題的解法分解和細(xì)化成一個(gè)由許多模塊組成的層次結(jié)構(gòu)的軟件系統(tǒng)。在詳細(xì)設(shè)計(jì)或編碼階段采用自頂向下逐步求精的方法，可以把一個(gè)模塊的功能逐步分解細(xì)化為一系列具體的處理步驟或某種高級(jí)語(yǔ)言的語(yǔ)句。在本文研制智能紙張拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)過程中，為了更好的利用系統(tǒng)的硬件資源，為編寫方便，根據(jù)模塊化原理，采用了分塊編寫的方法，每個(gè)子程序都完成一定的功能。并具有相對(duì)獨(dú)立性，這樣做不僅簡(jiǎn)單，而且一旦出現(xiàn)問題，可以有針對(duì)性的進(jìn)行調(diào)試和處理。44 程序的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)程序

20、包括主程序的設(shè)計(jì)、PWM調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，濾波程序的設(shè)計(jì)、中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)、采樣程序的設(shè)計(jì)。441主程序的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主程序主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的初始化，包括存儲(chǔ)器初始化，定時(shí)器初始化，堆棧初始化，I/O初始化等。主程序流程圖如下圖所示：442 PWM調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 用微型計(jì)算機(jī)或單片機(jī)實(shí)現(xiàn)脈沖寬度調(diào)制是很容易的，只要改變電機(jī)定子繞組電壓的通、斷電時(shí)間，即可達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。電機(jī)控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的基本思想是，首先對(duì)8155初始化，設(shè)其A口為輸出方式，B口、C口為輸出方式，然后分別讀入給定值N和方向控制標(biāo)志。接著進(jìn)行啟動(dòng)判斷，決定是否啟動(dòng)電機(jī)。如不啟動(dòng)，則繼續(xù)檢查；若需要啟動(dòng)，還需進(jìn)一步判斷設(shè)置

21、的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，然后按照要求輸出正向（或反向）控制代碼，并查對(duì)及判斷脈沖寬度（單位脈沖個(gè)數(shù)）是否達(dá)到給定值，便輸出剎車（或滑行）代碼。然后，繼續(xù)重復(fù)上述過程，即可調(diào)整電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度。其程序流程圖如下：443 中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序主要實(shí)現(xiàn)定時(shí)采樣，數(shù)字濾波，報(bào)警處理，控制計(jì)算等功能。該中斷程序流程圖如下圖所示：444 采樣子程序的設(shè)計(jì) 采樣子程序主要包括：采樣次數(shù)，設(shè)計(jì)通道數(shù)，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換主程序和結(jié)果保存等。其流程圖如下圖所示：4. 4. 5顯示子程序流程圖的設(shè)計(jì) 4. 4. 6鍵盤子程序流程圖的設(shè)計(jì) 4. 4. 7報(bào)警子程序的設(shè)計(jì)在單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)發(fā)生故障或處于某中緊急狀態(tài)時(shí)，單片機(jī)系

22、統(tǒng)應(yīng)能發(fā)出提醒人們警覺的報(bào)警信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)的溫度超過設(shè)定溫度的上限或低于溫度的下限，單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，蜂鳴器響。報(bào)警子程序流程圖如下圖所示：5結(jié)束語(yǔ)51 系統(tǒng)總結(jié)從系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和軟件硬件的設(shè)計(jì)情況來看，可以得出以下結(jié)論：論文根據(jù)課題的特點(diǎn)，以單片機(jī)為核心，成功的完成了紙張拉力試驗(yàn)機(jī)對(duì)紙張等材料測(cè)量的工作，把單片機(jī)實(shí)時(shí)控制性好的有點(diǎn)表現(xiàn)出來。（1）本論文采用了專用的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器LMD18200進(jìn)行對(duì)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，提高了系統(tǒng)的可靠性。（2）本論文采用了PWM調(diào)速方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，成功的讓系統(tǒng)再34秒之內(nèi)穩(wěn)定，該控制算法動(dòng)態(tài)性能好，在該系統(tǒng)模型未知的情況下，也能實(shí)現(xiàn)較好的控制效果。（3）智能紙張

23、拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)經(jīng)過專家證明，本試驗(yàn)系統(tǒng)達(dá)到了紙張拉力試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)的要求，整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)穩(wěn)定，故障率低，且有低成本，高精度的特點(diǎn)。52 存在的問題本設(shè)計(jì)有些地方還有待改進(jìn)和完善：系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)間雖然已經(jīng)達(dá)到了用戶的要求，但和國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品相比，還有待提高。試驗(yàn)的核心采用的是8位處理器，其處理數(shù)據(jù)能力較弱，難以實(shí)現(xiàn)更為先進(jìn)的PID算法。參考文獻(xiàn)1 紙張拉力試驗(yàn)機(jī)說明書 長(zhǎng)春紙張拉力試驗(yàn)機(jī)廠 2 陸一心主編 液壓與氣動(dòng)技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 3 史國(guó)生主編 交直流調(diào)速系統(tǒng) 化學(xué)工業(yè)出版社 4 于微波主編 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 吉林人民出版社5 隗幼鵬主編 材料試驗(yàn)機(jī)的現(xiàn)狀與展望. 現(xiàn)代制造工程 5 孫和平

24、 楊寧 白晶 主編 單片機(jī)微機(jī)原理與接口技術(shù) 冶金工業(yè)出版社 6 白文峰 李霄燕 自動(dòng)控制原理 吉林科學(xué)技術(shù)出版社 7 冒天成主編 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 人民交通出版社 8 李華主編 MCS51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù) 北京 北京航空航天出版社 9林義忠.液壓拉力試驗(yàn)機(jī)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā).液壓與氣動(dòng).200210章宏甲等. 液壓與氣壓傳動(dòng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社.200211胡封軒.液壓式和電子式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)量性能的比較.安陽(yáng)師范學(xué)院報(bào).200212駱涵秀.試驗(yàn)機(jī)的電液控制系統(tǒng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社 .199113曲明.抗折強(qiáng)度試驗(yàn)的加荷速率.耐火材料.199514 陳杰 黃鴻 主

25、編 傳感器與檢測(cè)技術(shù) 高等教育出版社15鄭小年.基于交直流伺服的試驗(yàn)機(jī)測(cè)控系統(tǒng).機(jī)械與電子 .200116項(xiàng)祖豐.計(jì)算機(jī)控制電液式水泥抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)研究.液壓與氣動(dòng).200317宋培義.單片微機(jī)原理、接口技術(shù)及應(yīng)用.北京:中國(guó)廣播電視出版社，199918孫克梅.交流伺服電機(jī)的單片機(jī)控制及其應(yīng)用.沈陽(yáng)航空土業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào).200319王曉明.電動(dòng)機(jī)的單片機(jī)控制M.北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2002.20何立民 MCS-51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 北京航空航天大學(xué)出版社 1998年7月第一版 1998年7月第一次印刷 北京21程道喜 張聯(lián)鐸 傳感器的信號(hào)處理及接口科學(xué)出版社 1989年7月第一版

26、1989年7月第一次印刷 北京P39頁(yè) “傳感器信號(hào)放大電路”22李標(biāo)榮 張緒禮 電子傳感器 國(guó)防工業(yè)出版社 1993年1月第一版 1993年1月第一次印刷 長(zhǎng)沙23王兆安 黃俊 電力電子技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 2002年1月第四次印刷 北京24方佩敏 新編傳感器原理應(yīng)用與電路詳解 電子工業(yè)出版社 1998年第一版 北京 25趙保京 蔣建飛 大規(guī)模集成數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)原理 科學(xué)出版社 1986年第一版 北京 26康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ) 高等教育出版社 1988年第一版 北京27 沈紅衛(wèi)編著 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析 北京航天大學(xué)出版社 28 李仁定編著 電機(jī)的微機(jī)控制 機(jī)械工業(yè)出版社

27、北京 1999 29 單片機(jī)外圍器件使用手冊(cè)存儲(chǔ)器分冊(cè) 北京 航天航空大學(xué)出版社 199930 潘新民 王燕芳 編著 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 電子工業(yè)出版社 北京 31 Nick Sigrimis, Robort E. King. Advances in greenhouse environment control. Computers and Electronics Agriculture, 20D0,26(3)32 Zhou Changji，Wang Yingkuan. Moder Greenhouses and Their Performances in China.Transactions

28、 of the CSAE，2001，17(1)33 S. Ameur a，M. Laghrouche a，A. Adane b*. Monitoring a greenhouse using a microcontroller-based meteorological data-acquisition system. Renewable Energy.RPnewahie Fnprev. 2001 .24(134K. G. Arvan it is a,*，P. 1. Paraskevopoulos , A. A. Vernardos b. Multirate adaptive temperatu

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31、strain. Growth and yield of wheat under CO2 enrichment and water stress.Crop Sciense.1980.20: 687-69039 Katsu Imai, Manami Okamoto Saro. Effect of temperature on C02 dependence of gas exchanges in C3 and C4 crop plants,japan,J Crop Sci 1991.60(1): 139-145附錄1：硬件圖附錄2：軟件清單程序清單 ： RET ORG 8000H START: MO

32、V DPTR ,#0FD00 ；指向8155控制口 MOV A, #01H ；8155岸初始化：設(shè)A口為輸出，B口，C口為輸入 MOVX DPTR , A LOOP: MOV DPTR ,#0FD02H ；指向8155B口，讀入并存儲(chǔ)給定值N MOVX A, DPTR MOV 20H, A CPL A ；計(jì)算并儲(chǔ)存N/ INC A MOV 21H,A MOV DPTR #0FD03H ；指向8155C 口，讀入狀態(tài)標(biāo)志 MOVX A ,DPTR JB ACC .0 INVERT ；判斷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，反向，轉(zhuǎn)INVERT MOV A,#02H ；取正向代碼 OUTPUT: MOV DPTR ,

33、0FD01H ；指向8155A口，輸出控制代碼 MOVX DPTR ,A MOV 22H ,20H ；延時(shí)t1 DELAY1: ACALL DELAY0 DJNZ 22H , DELAY1 MOV A ,#00H ；輸出滑行代碼 MOVX DPTR ,A MOV 23H ,21H ； 延時(shí)t2 DELAY2: ACALL DALAY0 DJNZ 23H ,DELAY2 AJMP LOOP STOP : MOV A ,03H MOV DPTR ,#0FD01H ； 指向8155A口，輸出剎車代碼 MOVX DPTR ,A AJMP LOOP INVENT: MOV A ,01H ； 輸出反向代碼

34、 AJMP : OUTPUT DELAY0 ：（略） ；軟件延時(shí)顯示子程序清單 DIR： MOV R0，#79H ；置緩沖區(qū)指針初值 MOV R3，#01H MOV A， R3LD0： MOV DPTR，#7F01H ；掃描模式-8155H PA口，最左邊LED亮 MOV DPTR,A INC DPTR ；數(shù)據(jù)指針指向PB口 MOV A, R0 ；顯示數(shù)據(jù)-A ADD A, #0DH ；加偏移量，既根據(jù)顯示數(shù)據(jù)查到想對(duì)應(yīng)的字型碼 MOVX A,A+PC ；查表去字型碼DIR1: MOVX DPTR,A ；段碼-8155H的PB口 ACALL DL1 ms ；延時(shí)1ms INC R0 ；顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針指向下一個(gè)單元 MOV A, R3 JB ACC.5,LD1 ；判斷是否掃描到最右邊的LED，如到