基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究

论文题目: 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 控制理论与控制工程

作者: 曹卫芳

导师: 陶安利

关键词: 测控系统,单片机,开关量,脉冲量,模拟量

文献来源: 山东科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本论文旨在提供一套低成本、多通道的通用测控模块系统。目前,采用系统集成技术和计算机控制技术构成各类控制系统己形成一种趋势,通用测控模块是系统集成的基础部件。本课题根据目前各领域对测控系统的基本需求,研制了一套通用测控模块系统,它的优点是成本低,通道数多,既可联网作为主机的接口模块又可独立使用,且由于其良好的保护和抗干扰措施可适用于工业恶劣环境。本系统主要包括通用开关量输入输出模块、通用脉冲量输入输出模块、PT100温控模块、AD590温控模块、热电偶温控模块及通用模拟量输出模块等的设计。每一模块的主要特色如下:1设计有较多的通道数,或可以方便地对通道进行扩展。尽可能使用户选用某一种类的一块板即可满足对单台设备相应量的控制,从而降低了系统构成的成本。2每一模块均自带键盘和显示,构成简单的人机界面,方便用户使用单个模块时的控制。3设有完善的保护、隔离、以及电源的两次稳压和防反接措施,可满足工作于恶劣的工业环境的要求。4输入及输出通道均有一定的信号调理能力和自驱动能力,在多数控制场合下,可直接实现服务到端子。本文在描述了上述各模块的外围硬件电路的同时,还做了大量的软件工作,包括编写了各模块的可供用户选用下位机应用程序、主机与单片机的通信软件、数据处理软件、各种控制算法软件等。

论文目录:

1 绪论

1．1 选题背景及意义

1．2 国内外研究现状及发展趋势

1．3 本文的主要研究内容

2 通用开关量输入输出模块的设计

2．1 方案构成

2．2 输入通道设计

2．3 控制单元的设计

2．4 输出通道的设计

2．5 通信接口设计

2．6 电源电路设计

2．7 键显电路

2．8 软件设计

2．9 提高可靠性、降低成本的措施

2．10 小结

3 通用脉冲量输入输出模块的设计

3．1 方案构成

3．2 输入通道的设计

3．3 控制电路

3．4 键显电路的设计

3．5 输出通道的设计

3．6 小结

4 PT100温度控制模块的设计

4．1 方案构成

4．2 输入通道设计

4．3 控制电路的设计

4．4 输出通道的设计

4．5 键显电路的设计

4．6 软件设计

5 AD590温度控制模块的设计

5．1 方案构成

5．2 AD590接线原理

5．3 输入通道电路的设计

5．4 硬件修正系统误差的设计

6 热电偶温度控制模块的设计

6．1 方案构成

6．2 输入通道的设计

6．3 热电偶的输出非线性处理

7 通用模拟量输出模块的设计

7．1 构成原理

7．2 单片机控制

7．3 整机硬件电路设计

7．4 软件系统的设计

7．5 主要技术指标

7．6 抗干扰设计

8 虚拟频率测量仪

8．1 概述

8．2 工作原理

8．3 软件系统

8．4 误差分析

8．5 小结

结束语

参考文献

致谢

发布时间: 2005-09-14

参考文献

[1].MCS-51单片机构建机器人的实践研究[D]. 张兵.华中师范大学2006
[2].基于MCS-51单片机的热量计[D]. 谷长利.华北电力大学（北京）2006
[3].基于MCS-51单片机的甩干机系统设计与实现[D]. 侯增强.中国海洋大学2012
[4].具有新型接口的MCS-51单片机实验系统设计[D]. 张杰.内蒙古大学2007
[5].兼容MCS-51指令集的软核设计[D]. 张蒙.西安电子科技大学2015
[6].一种兼容MCS-51指令集的单片机内核的设计与验证[D]. 尤子威.西安电子科技大学2014
[7].兼容MCS-51的微控制器设计与实现[D]. 庄浩坚.华东师范大学2006
[8].一款兼容MCS-51指令8位微控制器的研究与设计[D]. 姚土生.西安电子科技大学2011
[9].MCS-51单片机芯片反向解剖以及正向设计的研究[D]. 慈艳柯.厦门大学2002
[10].一种兼容MCS-51指令集的高速MCU的设计及实现[D]. 张帅.哈尔滨工业大学2012

基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究

猜你喜欢