文档介绍:目录
引言 1
1 绪论 2
2
3
6
9
11
2方案论证 11
12
12
12
12
3硬件设计 12
12
13
15
16
16
20
21
21
28
—保持电路 32
A/D转换器 33
A/D转换的一般步骤、取样定理和选择要点 34
A/D转换原理 37
ADC0809模数转换 38
ADC0809的应用 42
8051单片机介绍 47
AT89C51主要特性及引脚说明 48
51
74LS373锁存器 53
74LS273触发器 56
4应用软件 57
Proteus调试软件简介 57
Keil软件介绍 59
致谢 62
参考文献 63
附录A:硬件接线图 64
附录B:英文资料与翻译 65
引言
此次设计的题目是《基于单片机的多参数测试仪硬件开发》。
多参数测试仪器是在2002年9月通过省级技术鉴定的“回转振动钻研制”的基础上进行的延伸研究,在回转振动钻研制过程中,关于主轴复合振动参数的在线测试一直是个难点问题,虽然采用间接测量能够测得主轴空载振频和振幅,而对于该设备在工作过程中复合振动参数的在线测试一直没能很好解决。
而本次设计就是为回转振动钻在线测试问题。
本次设计主要采用单片机做处理器以及控制器,通过单片机来控制整个测试过程。对被测物体的测量、运算、输出,整个过程都是由单片机进行控制。单片机全称为单片微型计算机(Single Chip puter)因为单片机主要用于控制系统中,所以又称微控制器或嵌入式控制器。它具有嵌入式应用系统所要求的体系结构、指令系统、总线方式、管理模式等。它把计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上,通常片内都含有中央处理部件(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM、EPROM、Flash ROM)、定时器/计时器和各种输入/输出(I/O)接口,如RS-232串行通信口、中断控制、系统时钟及系统总线等。它具有体积小、使用灵活方便、成本低、易于产品化、抗干扰能力强、可在各种恶劣的环境下可靠地工作等特点。特别是它强大的面向控制的能力,使它在工业控制、智能仪表、外设控制、家用电器、机器人、军事装置等方面得到了广泛的应用,整个工业设备和工艺将进行一次以普及应用微机为特征的技术改造。
我们知道,每种现代自动化过程,都包括有三种主要功能块:执行器、计算机(或微处理器)机传感器。传感器时时检测“对象”的状态及其相应的物理量,并及时亏送给计算机;计算机相当于人的大脑,经过运算、分析、判断,根据“对象”状态偏离设定值的方向与程度,对执行器下达修正动作的命令;执行器相当于人的手脚,按大脑的命令对“对象”进行操作。
传感器
设定值
对象
执行器
计算机
图1 自动化(控制)系统框图
本次设计就是用单片机来控制传感器对被测物在空载状态下多个参数进行测量,再经过单片机运算后,由LED数码管显示所需测量的值。
本次毕业设计要求设计多参数测量仪器,其参数要求为:实现在线测量采样次数大于3(次/分钟);测试频率小于500Hz;%。
满足这些要求,也就是单片机和传感器要满足这些要求要求,对单片机及传感器选择很重要。
1 绪论
现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科,涉及广泛的学科领域,它的发展需要众多相关学科的支持。在现代工业制造技术和科学研究中,测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势。三坐标测量机(CMM)是适应上述发展趋势的典型代表,它几乎可以对生产中的所有三维复...
现代精密测量技术一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科,涉及广泛的学科领域,它的发展需要众多相关学科的支持。在现代工业制造技术和科学研究中,测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势。三坐标测量机(CMM)是适应上述发展趋势的典型代表,它几乎可以对生产中的所有三维复杂零件尺寸、形状