Разработка системы контроля состояния параметров технологического процесса, обеспечивающего контроль термосопротивлений с различными диапазонами. Использование каналов с транзисторными ключами и звукового индикатора превышения установленных диапазонов.
Необходимо разработать систему контроля состояния параметров технологического процесса, обеспечивающую контроль 8 термосопротивлений с диапазонами температур 0°-300° и 8 термосопротивлений с диапазоном температур-50°- 150°. Для индикации использовать ЖК индикатор, который имеет 2 строки по 32 символа, что позволяет одновременно отображать несколько параметров. В качестве исполнительных устройств используются два канала с транзисторными ключами и звуковой индикатор превышения установленных диапазонов.БК - блок клавиатуры, блок многофункциональных клавиш, которые используют специальные микросхемы. НУ1-НУ8 - нормирующие усилители, усиливающие сигналы с аналоговых датчиков температуры и передающие эти сигналы на входы АЦП. ЗИПУД - звуковой индикатор превышения установленных диапазонов, динамик подающий звуковой сигнал при превышении уровня допустимых температур. БСУК - блок связи с удаленным компьютером, передает данные полученные при измерении на удаленный компьютер по RS485 интерфейсу. При выборе режима калибровки осуществляется единичное измерение температуры на всех датчиках, полученные данные программно сравниваются с данными введенными пользователем, и осуществляется подстройка значений таблицы сопоставления напряжения и температуры.Для обеспечения использования наиболее подходящего контроллера оптимально рассмотреть несколько различных контроллеров, удовлетворяющих следующим требованиям: · 8-ми разрядный, · с низким энергопотреблением, · наличие статичного режима, · гарвардская архитектура, Мною были выбраны контроллеры следующих серий: AVR (ATINY2313), PIC (16C745), MK-51 (AT89C4051). В каждой серии выбирается примерно аналогичных по характеристикам контроллеры сравниваются их параметры и оценивается на сколько они подходят для оценивания конкретной задачи. Микроконтроллеры обычно поставляются со стертыми встроенными FLASH и EEPROM блоками памяти (содержимое всех ячеек = $FF), готовыми к программированию. В качестве контроллера рассмотрим ATINY2313, представляющий собой 8-битовый микроконтроллер, имеющий, следующие характеристики: построен на основе расширенной RISC-архитектуры; 2К загружаемой флэш-памяти; 32 рабочих регистра; 2 таймера/счетчика; 128 байтов EEPROM; 15 линий ввода/вывода общего назначения; внешние и внутренние прерывания; встроенный последовательный порт. Классический микроконтроллер семейства 51 и его улучшенная модификация 52 серии имеет следующие данные: целочисленный 8-разрядный CISC-процессор, использование CISK архитектуры позволяет упростить программу за счет поддержки команд умножения и деления; тактовая частота до 80 МГЦ; командный цикл до 12 тактов; раздельные адресные пространства программ и данных; встроенная память программ объемом 2-64 кб; встроенное ОЗУ данных объемом 128б-64Кб; 40 выводов, 32 линии ввода-вывода; два или 4 8/16-разрядных таймера; последовательный порт RS-232; возможность подключения внешней памяти программ и данных, до 64 кб каждая (некоторые модели до 4Мб); режим пониженного энергопотребления.Отличительные особенности датчика DS18B20: микросхема цифрового термометра DS18S20, обеспечивает измерение температуры в диапазоне-55.. 125°C с дискретностью 0.5°C; с помощью дополнительных вычислений дискретность представления температуры можно уменьшить, в нашем случае она равна 0.1°C; DS18S20 допускает напряжение питания от 3 до 5.5В. Контроллер посылает импульс сброса (reset pulse) - сигнал низкого уровня длительностью не менее 480 мкс. За импульсом сброса следует ответ подчиненного устройства (presence pulse) - сигнал низкого уровня длительностью 60 - 240 мкс, который генерируется через 15 - 60 мкс после завершения импульса сброса. Интервал начинается импульсом низкого уровня, длительность которого лежит в пределах 1 - 15 мкс. Поскольку переход из единицы в ноль менее чувствителен к емкости шины (он формируется открытым транзистором, в то время как переход из ноля в единицу формируется подтягивающим резистором), именно этот переход используют 1-проводные устройства для синхронизации с контроллером.Он описывает способ запроса устройством (ведущим) доступа к другим устройствам (ведомым) и способ ответа на запросы. Эта команда может быть использована только при наличии одного ведомого на линии во избежание коллизий при одновременном ответе нескольких устройств. Эта команда, за которой следует 64 битный уникальный код устройства, позволяет ведущему получить доступ к конкретному устройству при наличии нескольких устройств на линии. Команда применима только в том случае, если на линии присутствует только одно устройство и обеспечивает доступ к нему без передачи уникального серийного номера. Эта команда используется для определения серийных номеров всех устройств 1 WIRE После команды выбора ПЗУ в линию связи может быть передана одна из следующих команд транспортного уровня: - Команда чтения регистра статуса [20h].В данном курсовом проекте разработан регистратор параметров технологического процесса.
План
Содержание
Техническое задание
1. Описание функциональной схемы
2. Разработка принципиальной схемы
2.1 Выбор микроконтроллера
2.2 Выбор датчиков
3. Разработка программы управления
3.1 Общее описание работы программы
3.2 Описание используемых интерфейсов
Заключение
Приложение
Вывод
В данном курсовом проекте разработан регистратор параметров технологического процесса. Данный регистратор обладает всеми необходимыми функциональными возможностями, с помощью чего осуществляется полностью автоматизированные измерения температуры.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
