本文介紹了國內(nèi)外過程控制系統(tǒng)研究的發(fā)展過程、進(jìn)展?fàn)顩r以及提高自動化程度的若干新技術(shù)；研究了過程控制實(shí)驗(yàn)裝置TKGK—1的內(nèi)在結(jié)構(gòu)、控制對象以及主要特點(diǎn)；選取過程控制中的典型參數(shù)液位／壓力為控制對象，設(shè)計(jì)了以PC機(jī)為上位機(jī)、以89C51單片機(jī)為下位機(jī)，并輔之以傳感器、變頻器以及相關(guān)接口部件的二級集散控制系統(tǒng)；著重介紹了基于TLC2543單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和基于RS—232C通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)程序模塊的設(shè)計(jì)思路、工作過程；介紹了提高系統(tǒng)抗干擾能力的看門狗電路�；趩纹瑱C(jī)的TKGK—1過程控制系統(tǒng)的硬件和軟件都采用模塊化設(shè)計(jì)，硬件模塊便于生產(chǎn)和維護(hù)；軟件模塊便于修改和升級。文中的數(shù)據(jù)采集與處理程序、上位機(jī)與下位機(jī)之間的通信程序都使用執(zhí)行效率較高的匯編語言來完成，上位機(jī)的人機(jī)交互界面與數(shù)據(jù)輸出程序采用高級語言VB來開發(fā)。通過本文的研究，總結(jié)出了基于單片機(jī)過程控制系統(tǒng)的優(yōu)勢：體積小，實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)簡單實(shí)用，成本低，效益好；具有較高的性能價(jià)格比；系統(tǒng)不易受到干擾，可靠性高。本文為基于單片機(jī)的過程控制系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過程做了有益的嘗試，為提高我國過程控制自動化水平提供了有參考價(jià)值的設(shè)計(jì)思... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

單片機(jī)控制典型液位曲線

(11)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間:單片機(jī)控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間為分40秒;而PID控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間大約為9分鐘。由此可見，片機(jī)控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間較短。(iii)達(dá)到穩(wěn)態(tài)后的曲線形狀:單片機(jī)控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后曲線非常整，幾乎沒有上下波動的情況;而PID控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，曲線仍存小幅度的上下波動。由此可見，單片機(jī)控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)后的曲線形狀穩(wěn)定。5.4.3單片機(jī)控制系統(tǒng)中各參數(shù)功能總結(jié)①比例度PB:我們在單片機(jī)控制屏上進(jìn)行如下的參數(shù)設(shè)定:AT二255ST=1PB=1000Tl=100TD=100SP=6Orn刃n則在上位機(jī)上我們得到了如圖5.5所示的結(jié)果曲線。保持其他參數(shù)的恒定我們僅將比例度PB更改為500，得到的結(jié)果曲線如圖5.8所示。通過圖5.5與圖5.8的對比，我們可以看出比例度PB主要控制液位曲線升的斜率，即控制系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定所需的時間。在PB二1000時，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定的間約為1分40秒;當(dāng)PB二500時，在1分10秒時系統(tǒng)就達(dá)到了穩(wěn)定狀態(tài)。由可見，比例度越小，液位曲線的斜率越大，系統(tǒng)在較短的時間內(nèi)到達(dá)穩(wěn)態(tài)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于AT89S51和USB接口的實(shí)時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王力,趙慶玲.  電子工程師. 2006(11)
[2]淺談單片機(jī)對Modem的控制[J]. 戴明.  無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(03)
[3]基于模糊控制技術(shù)的單片機(jī)恒壓供水系統(tǒng)[J]. 逄啟壽,黃偉玲,王忠鋒,馮羽生.  自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2006(05)
[4]基于X25045的新型看門狗電路[J]. 謝輝.  今日電子. 2006(02)
[5]基于AT89C51的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 談宏華,陳康,涂坦,肖仁偉.  機(jī)電一體化. 2005(06)
[6]擴(kuò)散硅液位變送器測量系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)[J]. 孫釗,劉繼勇,劉星.  西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(03)
[7]擴(kuò)散硅壓力傳感器在水力模型實(shí)驗(yàn)裝置液位測控中的應(yīng)用[J]. 劉照紅,王留芳,吳娟.  鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2004(04)
[8]MCS-51單片機(jī)中看門狗技術(shù)的應(yīng)用[J]. 凌云,何麗平.  湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2004(04)
[9]礦用交換機(jī)調(diào)度臺RS-232接口電路設(shè)計(jì)[J]. 張長森.  煤礦機(jī)械. 2004(11)
[10]基于PTR2000的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)[J]. 趙仕元.  機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新. 2004(04)

碩士論文
[1]過程控制中流量模糊控制系統(tǒng)的研究[D]. 王桂花.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
[2]污水處理集散控制系統(tǒng)中模擬量的測控及其串行通信研究[D]. 陳濤.合肥工業(yè)大學(xué) 2005
[3]污水處理過程的計(jì)算機(jī)監(jiān)控研究[D]. 崔村燕.合肥工業(yè)大學(xué) 2002



本文編號：3043699