1、題 目 基于三菱PLC的電烤箱溫度系統(tǒng) 英文并列題 Electric oven temperature system based on Mitsubishi PLC目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc5796668 1.緒論 PAGEREF _Toc5796668 h 3 HYPERLINK l _Toc5796669 1.1技術(shù)指標 PAGEREF _Toc5796669 h 3 HYPERLINK l _Toc5796670 1.2 控制方案 PAGEREF _Toc5796670 h 4 HYPERLINK l _Toc5796671 2.硬件部分設(shè)計

2、 PAGEREF _Toc5796671 h 4 HYPERLINK l _Toc5796672 2.1 三菱PLC電路設(shè)計 PAGEREF _Toc5796672 h 4 HYPERLINK l _Toc5796673 2.1.1中央處理器CPU PAGEREF _Toc5796673 h 4 HYPERLINK l _Toc5796674 2.1.2三菱PLC引腳功能 PAGEREF _Toc5796674 h 6 HYPERLINK l _Toc5796675 2.1.3三菱PLC的存儲器結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc5796675 h 6 HYPERLINK l _Toc5796676

3、 2.1.4三菱PLC的并行I/O端口 PAGEREF _Toc5796676 h 7 HYPERLINK l _Toc5796677 2.1.5三菱PLC時鐘電路及時序 PAGEREF _Toc5796677 h 7 HYPERLINK l _Toc5796678 2.1.6復(fù)位電路 PAGEREF _Toc5796678 h 8 HYPERLINK l _Toc5796679 2.2 傳感器電路設(shè)計 PAGEREF _Toc5796679 h 8 HYPERLINK l _Toc5796680 2.2.1 傳感器概述 PAGEREF _Toc5796680 h 8 HYPERLINK l

4、_Toc5796681 2.2.2傳感器的基本特性 PAGEREF _Toc5796681 h 9 HYPERLINK l _Toc5796682 2.2.3熱電阻的測量電路及應(yīng)用 PAGEREF _Toc5796682 h 10 HYPERLINK l _Toc5796683 2.3 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 PAGEREF _Toc5796683 h 11 HYPERLINK l _Toc5796684 2.3.1逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809 PAGEREF _Toc5796684 h 11 HYPERLINK l _Toc5796685 2.3.2三菱PLC與ADC0809接口 PAG

5、EREF _Toc5796685 h 12 HYPERLINK l _Toc5796686 2.4 放大器電路設(shè)計 PAGEREF _Toc5796686 h 13 HYPERLINK l _Toc5796687 2.4.1交流放大器電路 PAGEREF _Toc5796687 h 13 HYPERLINK l _Toc5796688 2.4.2 直流放大器電路 PAGEREF _Toc5796688 h 16 HYPERLINK l _Toc5796689 2.4.3 運算放大器電路 PAGEREF _Toc5796689 h 16 HYPERLINK l _Toc5796690 2.4.4

6、集成運算放大器概述 PAGEREF _Toc5796690 h 16 HYPERLINK l _Toc5796691 2.5 鍵盤及顯示電路的設(shè)計 PAGEREF _Toc5796691 h 16 HYPERLINK l _Toc5796692 2.5.1鍵盤接口電路 PAGEREF _Toc5796692 h 16 HYPERLINK l _Toc5796693 2.5.2 LED顯示器接口電路 PAGEREF _Toc5796693 h 18 HYPERLINK l _Toc5796694 2.6 抗干擾電路設(shè)計 PAGEREF _Toc5796694 h 19 HYPERLINK l _

7、Toc5796695 2.6.1電磁干擾的形成因素 PAGEREF _Toc5796695 h 19 HYPERLINK l _Toc5796696 2.6.2 干擾的分類 PAGEREF _Toc5796696 h 20 HYPERLINK l _Toc5796697 2.6.3三菱PLC應(yīng)用系統(tǒng)電磁干擾控制的一般方法 PAGEREF _Toc5796697 h 20 HYPERLINK l _Toc5796698 3.軟件部分設(shè)計 PAGEREF _Toc5796698 h 21 HYPERLINK l _Toc5796699 3.1 工作流程 PAGEREF _Toc5796699 h

8、21 HYPERLINK l _Toc5796700 3.2 功能模塊 PAGEREF _Toc5796700 h 21 HYPERLINK l _Toc5796701 3.3 資源分配 PAGEREF _Toc5796701 h 21 HYPERLINK l _Toc5796702 3.4 功能軟件設(shè)計 PAGEREF _Toc5796702 h 21 HYPERLINK l _Toc5796703 3.4.1溫度控制模塊 PAGEREF _Toc5796703 h 21 HYPERLINK l _Toc5796704 3.4.2溫度檢測模塊 PAGEREF _Toc5796704 h 23

9、 HYPERLINK l _Toc5796705 3.4.3溫度越限報警模塊 PAGEREF _Toc5796705 h 23 HYPERLINK l _Toc5796706 3.4.4鍵盤管理模塊 PAGEREF _Toc5796706 h 25 HYPERLINK l _Toc5796707 3.4.5顯示模塊 PAGEREF _Toc5796707 h 27 HYPERLINK l _Toc5796708 3.4.6 溫度檢測模塊 PAGEREF _Toc5796708 h 29 HYPERLINK l _Toc5796709 3.4.7主程序和中斷服務(wù)子程序 PAGEREF _Toc5

10、796709 h 30 HYPERLINK l _Toc5796710 4.結(jié)論 PAGEREF _Toc5796710 h 32 HYPERLINK l _Toc5796711 4.1 本次溫度控制系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題及其解決方法 PAGEREF _Toc5796711 h 32 HYPERLINK l _Toc5796712 4.2 三菱PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展方向 PAGEREF _Toc5796712 h 32 HYPERLINK l _Toc5796713 謝辭 PAGEREF _Toc5796713 h 33摘要：隨著社會的發(fā)展，人類改變自然的能力不斷增長。機械技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用減少了工

11、人和雇員的工作時間。機電和微電子技術(shù)的結(jié)合使機械產(chǎn)品能夠手工操作和安裝，從而改變機器的狀態(tài)和功能。在機械工程領(lǐng)域，我們主要使用三菱PLC和MCU來開發(fā)這個主題，以及三菱PLC，它已經(jīng)在現(xiàn)代生活中廣泛使用，在許多家用電器和一些制造和制造企業(yè)中使用。工業(yè)生產(chǎn)需要調(diào)節(jié)產(chǎn)品產(chǎn)生的環(huán)境溫度。從石油化學(xué)到發(fā)電，從電力到汽車，溫度要求非常嚴格。因此，三菱plc在這些產(chǎn)品中起著重要作用。這篇文章描述了三菱plc的內(nèi)部電爐系統(tǒng)。研究表明，烤箱內(nèi)部控制系統(tǒng)分為硬件和軟件組件。本文將重點放在這兩個模塊上，以便詳細研究和分析電爐溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本文還簡要介紹了該項目，并就溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計提出了個人的建議。關(guān)鍵詞： 三

12、菱PLC；電烤箱；溫度控制Electric oven temperature system based on Mitsubishi PLCAbstract: With the development of society, mans ability to change nature is increasing. The invention and application of mechanical technology reduced the working hours of workers and employees. The combination of electromechanical

13、 and microelectronic technology enables mechanical products to be manually operated and installed, thereby changing the state and function of the machineIn the field of mechanical engineering, we mainly use mitsubishi PLC and MCU to develop this theme, as well as mitsubishi PLC, which has been widel

14、y used in modern life, in many household appliances and some manufacturing and manufacturing enterprises. Industrial production needs to adjust the environmental temperature of products. From petrochemicals to power generation, from electricity to cars, temperature requirements are stringent. Theref

15、ore, mitsubishi PLC plays an important role in these products.This article describes the internal electric furnace system of mitsubishi PLC. Research shows that the internal control system of the oven is divided into hardware and software components. This paper will focus on these two modules in ord

16、er to study and analyze the furnace temperature regulation system in detail. This paper also briefly introduces the project, and puts forward some personal Suggestions on the design of the temperature regulating system.Keywords: Mitsubishi PLC； Electric oven；Temperature control1.緒論三菱PLC存在的時間不長，但發(fā)展迅速

17、。直到1975年，Dex才在三菱PLCTM - 1000上首次發(fā)射。1976年9月，在MCS - 48系列首次發(fā)布后，三菱plc迅速發(fā)展。最常用的是AT89三菱PLC、AVR三菱PLC、M68HC08三菱PLC和PIC三菱PLC。隨著三菱plc的發(fā)展，其特點包括低容量、有限的設(shè)備空間、高可靠性、高穩(wěn)定性和使用方便。根據(jù)溫度控制特性，控制是由三菱plc設(shè)計的，該算法使用數(shù)字PID方法來調(diào)節(jié)烤箱的溫度。三菱PLC的管理系統(tǒng)在社會生活中得到了進一步的發(fā)展。協(xié)助進一步實施三菱plc系統(tǒng)。溫度控制是工業(yè)生產(chǎn)中典型的技術(shù)控制類型。在某些情況下，溫度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響直接影響，因此迫切需要建立一個系統(tǒng)來控制溫

18、度，并確保生產(chǎn)部門的產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)溫度變化的速度和控制精度，開發(fā)了一個基于三菱plc的溫度控制系統(tǒng)來模擬烤箱的溫度控制。1.1技術(shù)指標電烤箱的具體指標如下：(1) 電烤箱的加熱電爐位2千瓦，最高的加熱溫度為500。 (2) 電烤箱的箱內(nèi)溫度是可以預(yù)先設(shè)置的，開始運作是的過程可以進行控制并保持恒溫，溫度的誤差控制在2。(3) 預(yù)先設(shè)置時可以顯示我們對其設(shè)定的溫度，烤干時也會實時的顯示溫度，溫度顯示精確到1。(4) 溫度超出預(yù)置溫度5時發(fā)聲報警。(5) 對升降溫過程的線性沒有要求。1.2 控制方案產(chǎn)品有不同的方法，溫度控制的精度略有不同，管理方法也略有不同?？紤]到溫度控制系統(tǒng)的動態(tài)特性，該系統(tǒng)仍處

19、于相對偏差階段。當(dāng)系統(tǒng)以相對高精度和精確的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計時，算法基本上可以調(diào)節(jié)溫度。這是一個典型的閉合控制系統(tǒng)，從技術(shù)上看，它需要低精度的控制，對溫度和溫度的變化沒有具體要求。因此，最常見的方法是電燈開關(guān)設(shè)計，即當(dāng)溫度達到一定溫度時，電爐連接，溫度下降到一定程度時，電路感覺溫度下降并開始升溫以確保溫度保持不變。2.硬件部分設(shè)計該電烤箱系統(tǒng)在硬件部分有三菱PLC電路，A / D轉(zhuǎn)換電路，放大電路，傳感器電路，鍵盤和顯示電路。以上每個部分的關(guān)系如圖1所示。圖1 電烤箱溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1 三菱PLC電路設(shè)計隨著公司的發(fā)展，三菱plc在公共生活中被廣泛使用，其規(guī)模小，可靠性高，易于使用。該項目是

20、由三菱plc根據(jù)溫度控制特性進行的。2.1.1中央處理器CPU三菱PLC的核心是中央處理器CPU，也是控制指揮中心，和一般的CPU差不多。三菱PLC內(nèi)部CPU包括控制器和運算器。如圖2三菱PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化框圖。（1）運算器（1）運算電路中鋁的算術(shù)邏輯不僅與通用算法無關(guān)，如添加、乘法和除以8個二進制位，而且還可以與“和”、“或”等8個潛在變量進行所謂的邏輯操作。電池(“電池a”)代表8個注冊表。存儲特別操作的數(shù)量或結(jié)果。序狀態(tài)寄存器狀態(tài)控制程序是狀態(tài)8位。它的作用是保存郵件寄存器，如果在收到請求后，程序通常會自動確定在命令執(zhí)行時保存的狗位的狀態(tài)，它就會執(zhí)行命令。根據(jù)用戶的需要，可以對國家登記冊

21、進行具體的修改，狀態(tài)寄存器配備了進位標志CY，輔助進位標志（或半進位）AC，工作寄存器組選擇位RS1和RS0，溢出標志位OV，以及一個奇偶標志位P。 控制器控制三菱plc神經(jīng)中樞首先通過生成頻率發(fā)送時鐘處理器，然后發(fā)送另一個控制信號并解碼命令。為了協(xié)調(diào)三菱plc部門的有效運作，為一系列微型投影儀控制時間。 圖2 三菱PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化框圖2.1.2三菱PLC引腳功能（1）主電源引腳 主電源引腳一共有兩根：分別是VCC接+5V電源正端和VSS接+5V電源地端。（2）外接晶體引腳兩根 一根是XTAL1，用來連接外部石英體和微調(diào)電源的一端，第二根是XTAL2，用來連接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。圖3

22、 三菱PLC引腳圖（3）控制線控制線共四根。ALE/PROG 是將地址鎖住保存的有效信號輸出率。PSEN 片外程序存儲器在讀取并選擇通信號輸出端低電平時 有效。RST/VPD 復(fù)位信號備用電源輸入信號。EA/VPP 片外程序存儲器選用端。2.1.3三菱PLC的存儲器結(jié)構(gòu) 我們知道，三菱plc的內(nèi)存結(jié)構(gòu)在物理上是由四個中間寄存器組成的:晶體中的數(shù)據(jù)內(nèi)存，晶體中的外部數(shù)據(jù)內(nèi)存，晶體中的內(nèi)部內(nèi)存和芯片的外部內(nèi)存。2.1.4三菱PLC的并行I/O端口各端口的功能不同，結(jié)構(gòu)上也有差異，但是每個端口的8位結(jié)構(gòu)是完全相同的。如圖4 I/O口位結(jié)構(gòu)圖所示。圖4 I/O口位結(jié)構(gòu)圖2.1.5三菱PLC時鐘電路及時

23、序（1）時鐘電路三菱PLC的時鐘信號的生產(chǎn)方式，一共有兩種，這兩種方式分別是內(nèi)部和外部。具體圖5、6所示。圖5 內(nèi)部方式時鐘電路 圖6 外部方式時鐘電路2.1.6復(fù)位電路重置是一種將每個三菱PLC寄存器的值轉(zhuǎn)換為原始狀態(tài)的方法。一旦完成，三菱plc將繼續(xù)在RST / VPD結(jié)束時提供高水平的機械循環(huán)。進入現(xiàn)實狀態(tài)分為兩種模式:電子重置和手動重置。三菱PLC復(fù)位狀態(tài)如下表所示：表1 三菱PLC復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)PC0000HACC00HB00HPSW00HSP07HDPTR0000HP0-P1OFFHIPXXX00000BIE0XX00000BTMOD00HTCON00HTL0

24、、TL100HTH0、TH100HSCON00HSBUF不定PCON0XXX0000B2.2 傳感器電路設(shè)計隨著科技革命的到來，世界進入了信息時代。關(guān)于使用信息，首先要得到準確可靠的信息。傳感器是自然、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域信息的主要來源和手段。2.2.1 傳感器概述根據(jù)國家標準，傳感器被定義為測量尺寸的傳感器，根據(jù)法律，我們將它們轉(zhuǎn)換成能夠產(chǎn)生信號的設(shè)備系統(tǒng)。傳感器的組成通常由三種類型組成:敏感元件、開關(guān)元件和開關(guān)電路他的組成結(jié)構(gòu)框圖如圖7所示。圖7 傳感器組成框圖測量和輸出與測量直接相關(guān)的敏感元素，然后確定它們之間的聯(lián)系。用于輸入敏感元件的轉(zhuǎn)換元件直接進入電路參數(shù)，我們可以根據(jù)這些電路參數(shù)將數(shù)

25、據(jù)連接到轉(zhuǎn)換電路中，然后我們可以將成功系數(shù)轉(zhuǎn)換為輸出。物理傳感器的使用主要是根據(jù)一些技術(shù)元素的物理性質(zhì)和一些使用的功能材料的物理性質(zhì)進行的。為了將無機和有機化學(xué)成分的濃度轉(zhuǎn)化為電信信號，使用了化學(xué)傳感器，主要是通過電化學(xué)反應(yīng)。生物傳感器主要使用生物活性物質(zhì)的選擇性來識別和評估生物化學(xué)傳感器。由于現(xiàn)代社會技術(shù)的快速發(fā)展，感官技術(shù)也可以迅速發(fā)展。目前，感官技術(shù)的主要研究和發(fā)展領(lǐng)域是新傳感器、新材料開發(fā)、新技術(shù)收購、多功能和智能技術(shù)。2.2.2傳感器的基本特性1)改善傳感器性能和性能的方法I)傳感器特性的技術(shù)指標傳感器動態(tài)特性指數(shù)a)指標包括測量范圍、過載等。敏感性指標b:敏感性、分辨率、總輸出、輸

26、出阻力等。精度指標包括精度(誤差)、重復(fù)性、線性、延遲、敏感性誤差、閾值穩(wěn)定性、漂移等。動態(tài)特性指標，包括頻率衰減系數(shù)、時間常數(shù)、頻率范圍、頻率特征、臨界頻率、臨界速度、穩(wěn)定時間等。環(huán)境參數(shù)指示器溫度指標包括工作溫度范圍、溫度誤差、溫度漂移、溫度系數(shù)、熱偏差等。沖擊波指數(shù)b:包括頻率、振幅、加速度、誤差等。C.其他環(huán)境參數(shù):濕度、腐蝕性、電磁干擾性等?？煽啃灾笜?包括服務(wù)期限、平均離職時間、保險期限、疲勞強度、絕緣電弧強度等。其他指標應(yīng)用范圍:包括電源模式，如直流、交流、頻率、振幅、振幅、穩(wěn)定功能、分配參數(shù)等。結(jié)構(gòu)方面:外觀大小、船體質(zhì)量、結(jié)構(gòu)特征等。c連接節(jié)點:包括安裝設(shè)備、電纜等。傳感器技

27、術(shù)特性提高f罩保護技術(shù)是補償G修正方法。根據(jù)設(shè)計要求，我選擇了一個熱電傳感器來研究EMF的測量變化，它被稱為熱電或熱電傳感器，它將溫度和溫度信號轉(zhuǎn)化為電輸出，熱電傳感器具有熱電阻、熱電阻和熱電效應(yīng)。我們測量溫度c 20至150基于技術(shù)創(chuàng)新與開發(fā)、常數(shù)、不斷提高,低溫可以測量到的溫度3k1K 13(c)。熱傳感器的主要優(yōu)點是:熱電阻的測量精度高，所以所用電阻的溫度特性也要相對穩(wěn)定，不會有熱電偶參比端誤差的問題出現(xiàn)；B.測量的范圍比較寬，特別是在低溫方面，就很適合在自動測量或者距離比較遠的測量中使用熱電材料包括鉑、銅、鎳、鐵等。2.2.3熱電阻的測量電路及應(yīng)用恒溫器通常用于進入甲板。有兩個版本，三

28、個版本和四個版本。使用兩種表面化合物(RT -化合物)方法。，紗線連接到橋的肩膀。環(huán)境溫度或電流的變化會產(chǎn)生額外的阻力。由于測量誤差，當(dāng)熱電阻值較低時，通常使用3和4種化合物來消除紗線電阻和紗線電阻的影響。所謂的三線連接兩個管道與相同的溫度特征相鄰的雙手，因為額外的電阻導(dǎo)致相同的電阻變化，所以根據(jù)橋的特征，橋的輸出是相同的。抵消其中一個。圖8 熱電阻傳感器的接線方式四線式接法R2=R3為固定電阻，R1可調(diào)，熱電阻Rt,通過電阻為r1、r2、r3、r4的四要導(dǎo)線和電橋連接，r1、r4分別串聯(lián)在相鄰的兩橋臂內(nèi)，r2、r3與電源去路串聯(lián)，將開關(guān)接通，調(diào)節(jié)R1使電橋平衡，則R1+r1=Rt+r4再將開

29、關(guān)接通B，重新調(diào)整R1，使電橋達到新的平衡，則R1+r1=Rt+r1兩式相加得：Rt=四線式測量方法比較麻煩，一般用于精度要求較高的場合。2.3 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計2.3.1逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809（1）ADC0809的引腳及各引腳功能圖8 ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)圖ADC0809的引腳入各引腳雙引直插式封裝，其引腳排列見圖10所示2.3.2三菱PLC與ADC0809接口ADC0809與AT89051三菱PLC結(jié)合，圖11顯示。電路連接主要與兩個問題有關(guān):模擬信號通道的選擇和A / D轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)傳輸。 (1). 8路模擬通道選擇對于這個系統(tǒng)，地址鎖定是一個結(jié)論，對于這三個地址，供

30、口地址也被記錄下來。(2). 數(shù)據(jù)的傳輸方式A.定時傳輸方式 B.查詢方式 C.中斷方式圖11 ADC0809與三菱PLC的連接2.4 放大器電路設(shè)計傳感器是將待測的物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號輸出。根據(jù)具體情況可采用分立元件放大器和集成元件放大器兩種。2.4.1交流放大器電路共發(fā)射極放大電路工作點不穩(wěn)定狀態(tài)靜態(tài)工作點 Ib，Ic=Ib, Uce=Ec-IcRc交流等效電路 Rfz=Rc/Rfz圖12 工作點不穩(wěn)定狀態(tài)放大電路輸入電阻 rsrrbe（當(dāng)rbeRb時）輸出電阻 rscRce放大倍數(shù) K=此放大器特點：放大倍數(shù)大。工作點穩(wěn)定狀態(tài)a.靜態(tài)工作點 由（-Ube1）交流等效電路 Rfz1=

31、Rc1/rbe，Rfz2=Rc2/Rfz輸入電阻 rsrrbe2（當(dāng)rbe1R1/R2時）輸出電阻 rscRc放大倍數(shù) K=12 （當(dāng)RC1rb2時）此放大電路特點 放大倍數(shù)大，工作點穩(wěn)定b.靜態(tài)工作點 Ub，Ua=Ub-Ube， Ie=，UceEc-Ic（Re+Rc）交流等效電路 Rfz=Rc/Rfz輸入電阻 rsr=rbe（當(dāng)rbeRb1/Rb2）輸出電阻 rscRc放大倍數(shù) K=圖13 工作點穩(wěn)定狀態(tài)a類放大器電路此放大電路特點 rsr較大，|K|1且與晶體管參數(shù)幾乎無關(guān)。圖14 工作點穩(wěn)定狀態(tài)b類放大器電路c.靜態(tài)工作點 Ub 、Uc同左，但Ie=，UceEc-Ic（Rc+Re+RF）

32、交流等效電路 Rfz=Rc/Rfz輸入電阻 輸出電阻 （當(dāng)時）放大倍數(shù) （當(dāng)）此放大電路特點 大，小，圖15 工作點穩(wěn)定狀態(tài)c類放大器電路共集電極放大電路靜態(tài)工作點 ，交流等效電路 輸入電阻 放大倍數(shù) 圖16 共集電極放大器電路2.4.2 直流放大器電路在各種設(shè)備中使用緩慢的DC信號，稱為DC放大器。與上述AC放大器不同的是，在AC放大器的水平和水平之間沒有這樣的電路，增加了三個單獨的直流容器(耦合電容器)。2.4.3 運算放大器電路（1）概述DC -差速器輸出終端連接到不同的網(wǎng)絡(luò)(如R1電阻、C電容器等)。第一級包括T1和T2晶體管。有t3和t4微分放大鏡的移相器是t1和t2的有效載荷。t9

33、是一個固定的電源，二級放大電路由t5和t6晶體管組成，t10由永久源(主動電荷t6)組成。輸出阻抗(III)由t7和t8晶體管組成。使用互補對稱放大電路。2.4.4集成運算放大器概述波音信號的變換(加法，方法，乘法，除法，對數(shù)，反對數(shù)，平方，平方根)，加上辛烷值分離率、信號（濾波，調(diào)制）的處理，并生成和轉(zhuǎn)換的操作時，和隨后的放大器計算(部分原因是直接通信放大器電路)，它使補償?shù)牟▌映蔀槌B(tài)，以避免偏離請求。2.5 鍵盤及顯示電路的設(shè)計2.5.1鍵盤接口電路鍵盤的工作原理A.按鍵的確認在三菱PLC應(yīng)用系統(tǒng)中，用于安裝按鈕的操作功能或數(shù)據(jù)可以包含在關(guān)閉模式中。鍵的半積分在高電壓或低電壓下反射。如果

34、是這樣的話，關(guān)閉下一層設(shè)備，這樣檢測水平就能識別連接按鈕。B.按鍵的抖動處理當(dāng)按鈕按或釋放時，通常會伴隨著機械振動一段時間，然后穩(wěn)定下來，通常是5分鐘。10毫秒，運行過程應(yīng)該很顛簸。去抖動已經(jīng)硬件和軟件二者的方法，硬件常用的方法除了通過RS連接觸發(fā)器鍵搖動，咱軟件使用的方法的其它方法搖晃，在檢測過程中，當(dāng)按鈕被按下時，在約10ms的程序ZanAfter即，如果關(guān)鍵仍然關(guān)閉，確認，關(guān)鍵是在討債狀態(tài)。類似地，檢測所述鍵的釋放之后，胎圈步驟應(yīng)被確認。獨立工按鍵單個鍵是一個簡單的電路，鑰匙直接由I / O線組成，每個鍵都有一個單獨的I / O線，但在I / O模式下不起作用。矩陣式按鍵在三菱PLC系統(tǒng)

35、中，使用不同的鍵通常使用矩陣鍵(也稱為定義鍵)，如圖17：圖17 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)其中，矩陣式鍵盤有以下幾種工作方式：a.編程掃描方式 鍵盤掃描程序一般應(yīng)飫以下內(nèi)容：1差別有無鍵按下降鍵盤掃描取得閉合鍵的行、列值3用計算法或查表法得到鍵值4判斷閉合鍵是否釋放，如釋放則繼續(xù)等待5將閉合鍵鍵號保存，同時轉(zhuǎn)去執(zhí)行該執(zhí)行該閉合鍵的功能。b.定時掃描方式 在有限的時間內(nèi)，通過三菱PLC自動記錄器進行掃描，在中斷后的處理器鍵盤上進行掃描，在左邊的彈簧上進行掃描，這是實現(xiàn)FA掃描關(guān)鍵功能的關(guān)鍵。如何掃描可編程電路。c.中斷掃描方式為提高CPU工作效率，可采用中斷掃描工作方式其工作過和如下：當(dāng)無鍵接下時，CPU

36、處理自己的工作，當(dāng)有鍵接下時產(chǎn)生中斷請求，CPU轉(zhuǎn)去執(zhí)行鍵盤掃描子程序，并識別鍵號。圖18為矩陣式鍵盤與三菱PLC接口圖。圖18 矩陣式鍵盤與三菱PLC接口2.5.2 LED顯示器接口電路 LED顯示器通常與LED顯示器一起使用。 常用的LED顯示器有LED狀態(tài)顯示器（俗稱發(fā)光二極管）LED七段顯示器。數(shù)碼管工作原理 共陽極數(shù)碼管的8個發(fā)光二級管的陽極（二極管正端）連接在一起。通常會共陽極接高電平1.一般接電源1.當(dāng)某個陰極接低電平時，則該數(shù)碼管導(dǎo)通并點亮。共陰極數(shù)碼管的8個發(fā)光二極管的陰極（二極管負端）連接在一起。公共陰極接低電平（一般接地）當(dāng)某個陽極接高電平，則該數(shù)碼管并點亮。靜態(tài)顯示接口

37、靜態(tài)顯示意味著相應(yīng)的led在數(shù)字管顯示特定特征時具有持續(xù)的引導(dǎo)或持續(xù)的斷裂。在唐萬先生面前，一個移動1 / O的數(shù)字管(共陰極)公開結(jié)束(共陽極)是8個數(shù)字字段的陽極元件，每次有密碼，英語輸出就停止。最后，我的新出口商有一個靜態(tài)顯示方式。動態(tài)顯示接口動態(tài)指示器輪流點燃數(shù)字管。這個位顯示器照明方法叫做位掃描器。通常情況下，數(shù)字管段與8位孔平行連接。你的專用線路(陰極或公共陽極)由另一條輸出線控制。根據(jù)這項法律，你可以顯示你想要顯示的符號。雖然這些符號在不同的時間點被映射，因為它們在人的眼睛里被映射，但如果間隔足夠短，它們可以同時映射。圖19 數(shù)碼管與三菱PLC接口2.6 抗干擾電路設(shè)計在通信自動

38、化等領(lǐng)域，高低電器被廣泛使用。電磁干擾是許多電子設(shè)備和系統(tǒng)在環(huán)境中正常運作的主要障礙之一。2.6.1電磁干擾的形成因素 產(chǎn)生電磁干擾的元素是由電磁干擾源發(fā)射的，通過它們發(fā)生的設(shè)備(敏感設(shè)備)的通信傳輸，因此構(gòu)成: 電磁干擾源、傳輸通到、敏感設(shè)備。2.6.2 干擾的分類按干擾源分為自然干擾和人為干擾。按噪聲波形及性質(zhì)分為持續(xù)正弦波干擾和浪涌脈沖波形干擾以及脈沖列干擾。2.6.3三菱PLC應(yīng)用系統(tǒng)電磁干擾控制的一般方法三菱PLC應(yīng)用系統(tǒng)的擾動源被劃分為內(nèi)部和外部源。內(nèi)部干擾的來源主要是布局和印刷電路的電線。這次我們使用了防御技術(shù)。大多數(shù)電磁干擾可以通過合理的防干擾措施來消除。防止干擾的方法經(jīng)常被使

39、用。下面做詳細介紹。硬件抗干擾措施蔽技術(shù)屏蔽技術(shù)有效抑制電磁干擾,自由空間傳播,并限制外部干擾和電磁能量輻射元件裝置系統(tǒng),以及防止電磁干擾類型I。也防止來自系統(tǒng)外部的輻射干擾進入系統(tǒng)內(nèi)部。屏蔽接地其原理可分為電場屏蔽。磁場屏蔽和電磁場屏蔽。 屏蔽分析一般采用兩種方法：一種是應(yīng)用電路理論。另一種是應(yīng)用場理論.接地技術(shù)工作控制點構(gòu)成支撐響應(yīng)信號導(dǎo)體(如零電位調(diào)節(jié)電源的出發(fā)點。這種接地的目的是向各方提供穩(wěn)定的參考電位。電氣設(shè)備接地的目的有三個：其一是為各電路的工作提供基準電位;其二是為了安全，其三是為了抑制干擾。根據(jù)電氣設(shè)備回路性質(zhì)和接地目的，可將接地方式分為三類：安全接地、工作接地和屏蔽接地。此外

40、,電源電磁干擾管理方法包括過濾、隔離技術(shù)、結(jié)構(gòu)平衡電路接地線和信號線兩取消。防范電阻干擾防止措施等。3.軟件部分設(shè)計3.1 工作流程溫度控制系統(tǒng)不斷檢查當(dāng)前溫度，并將其傳送到屏幕上，當(dāng)溫度下降到下限（比預(yù)定值低2）時再啟動加熱。3.2 功能模塊根據(jù)上面對工作流程的分析，系統(tǒng)軟件可以分為以下幾個功能模塊： (1) 鍵盤管理：監(jiān)測鍵盤輸入，接收溫度預(yù)置，啟動系統(tǒng)工作。 (2) 顯示：顯示設(shè)置溫度及當(dāng)前溫度。 (3) 溫度檢測及溫度值變換：完成A/D轉(zhuǎn)換及數(shù)字濾波。 (4) 溫度控制：根據(jù)檢測到的溫度控制電爐工作。(5) 報警：當(dāng)預(yù)置溫度或當(dāng)前爐溫越限時報警。3.3 資源分配為了便于閱讀程序，首先給

41、出三菱PLC資源分配情況。如表3-1所示。程序存儲器：EPROM2764的地址范圍為0000H1FFFHI/O口：P1.0P1.3鍵盤輸入；P1.6、P1.7報警控制和電爐控制。A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809：通道0 7的地址為7FF8H7FFFH，使用通道0。3.4 功能軟件設(shè)計3.4.1溫度控制模塊如果當(dāng)前溫度低于預(yù)定溫度，關(guān)閉繼電器，加熱電阻線;當(dāng)當(dāng)前溫度高于規(guī)定溫度時，關(guān)閉繼電器并停止加熱;在同等溫度下，電爐保持在黃金狀態(tài)。當(dāng)前溫度,超過2C,報警啟動和停止加熱。因為當(dāng)烤箱開始加熱時，溫度可能會低于緊急警報的最低限度，如果沒有達到規(guī)定的極限，不允許報警，為此設(shè)置了報警允許標志F0。模塊流程

42、見下圖。溫度控制子程序CONT：CONT： MOVA，TEMP0 ；當(dāng)前溫度-預(yù)置溫度（雙字節(jié)減） CLR C SUBB A，ST0 MOV B，A ；低8位相減的差值暫存B MOV A，TEMP1 SUBBA，ST1JNC LOFF ；無借位，表示當(dāng)前溫度預(yù)置溫度，轉(zhuǎn)LOFF JNB F0，LON ；當(dāng)前溫度預(yù)置溫度，判是否達到過預(yù)置溫度 MOV A，B；若達到過預(yù)置溫度，判二者差值是否大于2 CLR C SUBBA，#02H JNC ACC.7，LOFF ；差值不大于2，轉(zhuǎn)LOFFLON： CLR P1.7 ；開電爐 SJMPEXIT ；返回LOFF： SETBF0 ；設(shè)置允許報警標志 S

43、ETB P1.7；關(guān)電爐EXIT： RET在此，也可加入PID算法程序來實現(xiàn)PID控制。圖20 溫度控制流程圖3.4.2溫度檢測模塊為了提高數(shù)據(jù)選擇的可靠性，正在進行數(shù)字過濾取樣溫度。數(shù)字過濾器使用多種算法，平均數(shù)字使用四個樣本。如上所述，將兩份文件乘以兩份A / D的轉(zhuǎn)換是一個溫度值，因此，分成兩個數(shù)字的四個樣品的總和是目前觀察到的溫度的總和。低位存入51H。3.4.3溫度越限報警模塊假設(shè)我們將報警的上限溫度值設(shè)置為5，如果當(dāng)前的溫度值加熱到高于預(yù)置溫度5時，報警器就會檢測到并且進行報警，然后停止加熱箱內(nèi)的加熱操作；如果我們將報警下限溫度設(shè)置為-5，那么只要內(nèi)部溫度低于所設(shè)置的-5時，報警就

44、會進行報警操作，這是為了防止開始從較低溫度加溫時誤報警，在報警同時也會直接關(guān)閉電爐。報警子程序ALARMALARM： MOV A，TEMP0 ；當(dāng)前溫度低字節(jié)A CLRC SUBB A，ST0 ；（當(dāng)前溫度低字節(jié)-預(yù)置溫度低字節(jié)）A MOV B，A ；低字節(jié)相減結(jié)果送B暫存 MOV A，TEMP1 ；當(dāng)前溫度高字節(jié)A SUBBA，ST1 ；（當(dāng)前溫度高字節(jié)-預(yù)置溫度高字節(jié)）AJC LA0 ；有借位，當(dāng)前溫度小于預(yù)置溫度轉(zhuǎn)LA0 SETB F0 ；當(dāng)前溫度預(yù)置溫度，允許報警 AJMP LA1LA0： MOV A，ST0 ；預(yù)置溫度低字節(jié)A CLR C SUBB A，TEMP0 ；（預(yù)置溫度低字節(jié)

45、-當(dāng)前溫度低字節(jié)）A MOV B，A ；低字節(jié)相減結(jié)果送B暫存 MOV A，ST1 ；預(yù)置溫度高字節(jié)A SUBB A，TEMP1 ；（預(yù)置溫度高字節(jié)-當(dāng)前溫度高字節(jié)）ALA1： XCH A，B ；高低字節(jié)互換，判斷相減結(jié)果是否大于5 CLRC SUBBA，#05H ；（低字節(jié)差-5）A XCHA，B ；（低字節(jié)差-5）B，高字節(jié)差A(yù) SUBB A，#00H ；（高字節(jié)差-0）A（因為5的高字節(jié)為0） JC LA2 ；相減結(jié)果小于5，不報警返回 JNB F0，LA2 ；相減結(jié)果5，判是否允許報警，不允許則返回CLR P1.6 ；啟動報警 SETB P1.7 ；關(guān)電爐 LCALL D0.6s ；報

46、警延時0.6 s SETB P1.6 ；關(guān)報警LA2： RETD0.6s： ；延時0.6 s子程序3.4.4鍵盤管理模塊系統(tǒng)在安裝或安裝后可以控制鍵盤，其功能是觀察鍵盤的輸入、接收溫度鍵和發(fā)射。這個程序有一個強制性的溫度警報。當(dāng)預(yù)置溫度超過500時會報警并將溫度設(shè)定在500。鍵盤管理子程序流程圖如圖所示。 鍵盤管理子程序KIN： KIN： ACAL CHK 預(yù)置溫度合法性檢測 MOV BT1，ST1 MOV BT0，ST0 預(yù)置溫度送顯示緩沖區(qū) ACALL DISP 二次調(diào)用顯示子程序延時去抖 ACALL KEY 再檢測有無鍵按下表3-1溫度控制軟件數(shù)據(jù)存儲器分配表 LCALL DISP 顯示

47、預(yù)置溫度KIN0： ACALL KEY 讀鍵值 JZ KIN0 無鍵閉合和重新檢測 ACALL DISP JZ KIN0 無鍵按下重新檢測 JB ACC.1，S10 MOV A，#100 百位鍵按下 AJMP SUM圖21 鍵盤管理子程序流程圖S10： JB ACC.2，S1 MOV A，#10 ；十位鍵按下 AJMP SUMS1： JB ACC.3，S0 MOV A，#01 ；個位鍵按下SUM： ADD A，ST0 ；預(yù)置溫度按鍵+1 MOV ST0，A MOV A，#00H ADDC A，ST1 MOV ST1，AKIN1： ACALL KEY ；判斷閉合鍵釋放 JNZ KIN1 ；未釋放

48、繼續(xù)判斷 AJMP KIN ；閉合鍵釋放繼續(xù)掃描鍵盤S0： JNB ACC.0，KIN ；無鍵按下重新掃描鍵盤 RET ；啟動鍵按下返回 KEY： MOVA，P1 ；讀鍵值子程序 CPL A ANL A，#0FH RET預(yù)置溫度合法性檢測子程序CHK(用雙字節(jié)減法比較預(yù)置溫度是否大于500(01F4H)：CHK： MOVA，#0F4H ；預(yù)置溫度上限低8位送A CLRC SUBBA，ST0 ；低8位減，借位送CY MOVA，#01H ；預(yù)置溫度上限高8位送A SUBBA，ST1 ；高8位帶借位減 JC OUTA ；預(yù)置溫度越界，轉(zhuǎn)報警 MOVA，#00H ；預(yù)置溫度合法標志 RETOUTA：

49、MOV ST1，#01H ；將500寫入預(yù)置溫度數(shù)據(jù)區(qū) MOV ST0，#0F4H CLRP1.6 ；發(fā)報警信號0.6 s ACALL D0.6s SETB P1.6 ；停止報警 RET3.4.5顯示模塊顯示子程序的功能是將顯示緩沖區(qū)57H和58H的二進制數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換成三個BCD碼，分別存入百位、十位和個位顯示緩沖區(qū)（54H、55H和56H單元），然后通過串口送出顯示。顯示子程序DISP： DISP： ACALL HTB ；將顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為BCD碼 MOV SCON，#00H ；置串行口為方式0 MOV R2，#03H ；顯示位數(shù)送R2 MOV R0，#T100 ；顯示緩沖區(qū)首地址送R0LD：

50、MOV DPTR，#TAB ；指向字型碼表首地址 MOV A，R0 ；取顯示數(shù)據(jù) MOVC A，A+DPTR ；查表 MOVSBUF，A ；字型碼送串行口WAIT： JBC TI，NEXT ；發(fā)送結(jié)束轉(zhuǎn)下一個數(shù)據(jù)并清中斷標志 SJMP WAIT ；發(fā)送未完等待NEXT： INC R0 ；修改顯示緩沖區(qū)指針 DJNZR2，LD ；判3位顯示完否，未完繼續(xù) RETTAB： ；字型碼表BCD碼轉(zhuǎn)換子程序HTB：HTB： MOV A，BT0 ；取二進制顯示數(shù)據(jù)低8位 MOV B，#100 ；除100，確定百位數(shù) DIV AB MOV T100，A ；百位數(shù)送54H單元 MOV A，#10 ；除10，確

51、定十位XCH A， B DIV A，B MOV T10，A ；十位數(shù)送55H單元 MOV T， B ；個位數(shù)送56H單元 MOV A，BT1 ；取二進制顯示數(shù)據(jù)高8位 JNZ LH1 ；高位不為0轉(zhuǎn)LH1繼續(xù)高8位轉(zhuǎn)換 RET ；高位為0結(jié)束，返回LH1： MOV A，#06H ；高位不為0，低位轉(zhuǎn)換結(jié)果加256（因為溫度數(shù)據(jù)不會大于500，所以高8位最多為01H，即256）ADDA，T DA A ；個位加6（十進制加） MOVT，A ；結(jié)果送回個位 MOVA，#05H ADDCA，T10 DAA ；十位加5（十進制加）MOVT10，A ；結(jié)果送回十位 MOVA， #02H ADDCA， T1

52、00 DA A ；百位加2（十進制加） MOVT100，A ；結(jié)果送回百位 RET3.4.6 溫度檢測模塊A / D變換是通過調(diào)查方法進行的。為了提高數(shù)據(jù)選擇的可靠性，正在進行數(shù)字過濾取樣溫度。數(shù)字過濾器使用多種算法，平均數(shù)字使用四個樣本。如上所述，將兩份文件乘以兩份A / D的轉(zhuǎn)換是一個溫度值，因此，分成兩個數(shù)字的四個樣品的總和是目前觀察到的溫度的總和。低位存入51H。溫度檢測子程序流程圖如圖所示。 溫度檢測子程序TIN：TIN： MOV TEMP1，#00H ；清檢測溫度緩沖區(qū) MOV TEMP0，#00H MOV R2，#04H ；取樣次數(shù)送R2 MOV DPTR，#7FF8H ；指向A

53、/D轉(zhuǎn)換器0通道 LTIN1： MOVX DPTR，A ；啟動轉(zhuǎn)換HERE： JNB IE1，HERE ；等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 MOVX A，DPTR ；讀轉(zhuǎn)換結(jié)果ADD A，TEMP0 ；累加（雙字節(jié)加法） MOV TEMP0，A MOV A，#00H ADDCA，TEMP1 MOV TEMP1，A DJNZ R2，LTIN1 ；4次采樣完否，未完繼續(xù) CLR C ；累加結(jié)果除2(雙字節(jié)除法) MOV A，TEMP1RRC AMOV TEMP1，AMOV A，TEMP0 RRCA MOV TEMP0，A RET圖22 溫度檢測子程序流程圖 3.4.7主程序和中斷服務(wù)子程序主程序被設(shè)計成直接調(diào)用函數(shù)的模塊。主程序補充了系統(tǒng)的初始化、溫度預(yù)測性檢查、溫度指示和零定時控制。零定時器中斷的子程序是用來測量溫度、控制和報警的溫度控制系統(tǒng)的主要組成部分。主程序MAIN ：（數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的定義和初始化部分略） ORG0000H AJMPMAIN ORG000BH AJMPPT0 ORG0030H MAIN： MOVSP，#59H ；設(shè)定堆棧指針 MOV TMOD，#01H ；定時器0初始化MOVTL0，#0B0H ；定時器定時時間100 ms MOVTH0，#3CH MOVR7，#150 ；置15