可編程邏輯控制器（PLC）,是一種為工業(yè)控制特別設(shè)計的專用計算機。因為它易于設(shè)置和編程,運行可預(yù)估,甚至在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下還可以保持正常工作,所以廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制。本課題在分析主流PLC的體系結(jié)構(gòu)、工作原理與常用指令集的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一個基于ADuC841單片機的小型通用控制器,目的是在小型控制系統(tǒng)中能夠替代小型PLC,實現(xiàn)更加靈活的應(yīng)用方案并在保證可靠性的基礎(chǔ)上大大降低成本。本課題所設(shè)計的系統(tǒng)在硬件設(shè)計上參照PLC的體系結(jié)構(gòu),在ADuC841單片機的基礎(chǔ)上擴展了豐富的外圍設(shè)備,實現(xiàn)了PLC的大部分功能模塊,包括中央處理器（CPU）、數(shù)字量I/O、模擬量I/O、串口通信、人機界面等,并設(shè)計了專門的輸入輸出點處理電路,使系統(tǒng)具有良好的抗干擾特性和驅(qū)動能力。軟件設(shè)計上為了使系統(tǒng)能夠執(zhí)行PLC指令,首先在研究常用PLC指令集、分析其特點的基礎(chǔ)上設(shè)計了部分PLC指令的編碼表,然后分別設(shè)計上位機和下位機軟件,上位機對用戶程序進(jìn)行編碼并發(fā)送給下位機,下位機接收上位發(fā)送的數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行解碼,然后調(diào)用相應(yīng)的C51函數(shù)進(jìn)行解釋執(zhí)行。上位機以LabVIEW為開發(fā)工具開發(fā)了對用戶程序進(jìn)行文本處理和編碼的軟... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

PLC控制系統(tǒng)示意圖

第三章 硬件設(shè)計與實現(xiàn)計的基礎(chǔ)，后面的上位機和下位機軟件的開發(fā)都要特點設(shè)計最高效的實現(xiàn)方法。因此本章根據(jù)前一章進(jìn)行詳細(xì)的介紹。uC841 及其必需的外接電路ADI 公司 ADuC84X 系列中性能最完善的一款微轉(zhuǎn) 的 8052 內(nèi)核；內(nèi)置一個 8 通道、高速 420 KSPS、C，具有 DMA 控制：2 通道 12 位 DAC；2 通道 PWM穩(wěn)定電壓基準(zhǔn)；片上溫度傳感器；62 KB 片內(nèi) FlashEE 數(shù)據(jù)存儲器。還包括看門狗定時器和電源監(jiān)控器 方式、存儲保護功能、通用異步串行收發(fā)器(UARTADuC841 內(nèi)部功能模塊如圖 3.1 所示。

11圖 3.2 單片機 ADuC841 及其必需的外接電路3.1.1 晶振電路單片機用晶體振蕩器（簡稱晶振）產(chǎn)生準(zhǔn)確、穩(wěn)定的時鐘（頻率），以保證單片機內(nèi)部各個部件協(xié)調(diào)、同步、穩(wěn)定的運行。在圖 3.2 中，有單片機工作所必需的晶體振蕩器（Y1）。晶振的頻率采用 11.0592MHz，既能有利于提高串口的通信可靠性，又保證單片機內(nèi)部有較高的運行速度。圖中，有兩只 22pF 的電容（C2 和 C3）與晶振連接，它們與晶振、單片機內(nèi)部的反相器一起構(gòu)成輸出頻率十分穩(wěn)定且準(zhǔn)確的時鐘信號；其它小電容用于單片機的電源退耦，即防止電源線上的干擾影響單片機工作。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3459409