摘要
目前,有些企业在玻璃管加热器的控制上是通过人工手动控制的,这样的控制劳动条件差,效率较低、精确度差,劳动力得不到很好的运用。随着单片机技术的成熟和广泛推广,单片机控制这项技术已经在各个行业和领域得到了广泛的应用。研究了以AT89C51增强型单片机为控制核心,用硬件配合相应的软件来实现对玻璃管加热器系统的加热控制,并详细介绍了系统的硬件设计及软件的实现方法。工作人员只需要在操作控制面板上设置软件的各项参数,控制系统就会自动运行,具有操作方便、控制灵活、可靠性好等特点,因而在该行业中得到了广泛的应用,且为国家节省了大量的人力和物力,具有重大的现实意义。
关键词 玻璃管加热 步进电机 加热控制
目 录
1 引言……………………………………………………………………… 1
1.1 课题的科学意义及应用背景 …………………………………………………… 1
1.2 本课题的研究内容 ……………………………………………………………… 1
1.3 本论文结构 …………………………………………………………………………2
2 玻璃管加热控制系统的原理………………………………………………… 4
2.1 玻璃管加热器的原理 ……………………… …………………………………… 4
2.2 控制方法及操作 ……………………………………………………………………5
2.3 控制装置的参数设计………………………………………………………… 5
2.4 本章小结 ……………………………………………………………… 5
3 步进电动机原理……………………………………………………… 6
3.1 步进电动机的工作原理 …………………………………………………………6
3.2 步进电动机控制系统原理 ……………………………………………………… 6
3.3 步进电动机的动静态指标及术语 …………………………………………………8
3.4 本章小结 ……………………………………………………………………………9
4 AT89C51单片机控制系统硬件设计…………………………………………………10
4.1 方案的确定及控制系统的组成……………………………………………………10
4.2 AT89C51单片机的简介及性能特点 ………………………………………………10
4.3 扩展电路的设计…… ………… …………………………………………………16
4.4 驱动系统的接口设计… ……………………………………………………………20
4.5 键盘与指示灯接口电路的设计串行显示电路的设计 …………………………25
4.6 串行显示电路的设计 ……………………………………………………………27
4.7 硬件抗干扰设计……………………………………………………………………29
4.9 本章小结……………………………………………………………………………31
5 控制系统的软件设计 ………………………………………………………………32
5.1 控制系统软件所应完成的任务……………………………………………………32
5.2 控制系统的设计要求及工艺流程…………………………………………… …32
5.3 控制系统主程序的设计……………………………………………………………34
5.4 圆盘转动子程序的设计……………………………………………………………35
5.5 步进电动机正反转驱动子程序的设计……………………………………………36
5.6 显示子程序设计…………………………………………………………… ……39
5.7 本章小结……………………………………………………………………………41
结论 ………………………………………………………………………………………42
致谢 ………………………………………………………………………………… 43
参考文献………………………………………………………………………………44
附录A 部分设计程序……………………………………………………… 46
附录B 控制系统原理图……………………………………………………… 52