微机控制技术课程设计

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微型计算机控制技术课程设计

微型计算机控制技术课程设计

微型计算机温度控制系统设计1总体方案设计温度控制是工业生产中经常碰到的过程控制问题之一。

对温度准确的测量和有效的控制是一些设备优质高产、低耗和安全生产的重要指标。

当今计算机控制技术在这方面的应用,已使温度控制系统达到自动化、智能化,比过去单纯采用电子线路进行PID 调节的效果要好得多,可控性方面也有了很大提高[1]。

1.1设计要求该系统为基于数字PID 的电加热炉温度控制系统。

电加热炉用于合金钢产品热力特性实验,迪娜加热炉用电炉丝提供功率,使其在在预定时间内江路内温度稳定到给定的温度值。

在本控制对象加热炉功率为8KW ,有220V 交流电源供电,采用双向可控硅进行控制。

本设计针对一个温区进行温度控制,要求控制温度范围50-350℃,保温阶段温度控制精度为±1℃。

选择合适的传感器,计算机输出信号经转换后通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压。

其对象温控数学模型为1)(+=-s K s G T e d s d τ (1.1)其中:时间常数T d =350s 秒放大系数K d =50滞后时间τ=10秒 控制算法选用改进的PID 控制。

1.2方案设计要想达到设计要求的内容,少不了以下几种器件:单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。

其中单片机用做主控制器,控制其它器件的工作和处理数据;温度传感器用来检测环境中的实时温度,并将检测值送到单片机中惊醒数值比较;LCD 显示屏用来显示温度数字值;直流电动机用来表示电加热炉的工作情况,转动表示迪娜加热炉通电加热,停止转动表示电加热炉断电停止加热。

整体思路如下:首先我们通过按键设定所需要的温度,然后利用温度传感器检测电加热炉的实时加热温度,并传送至单片机与设定值进行比较。

若检测值小于设定值,则无任何动作,电加热炉继续导通加热;若检测值大于设定值,则单片机控制光电耦合器导通,继电器动作,电加热炉断电停止加热。

一旦炉温低于设定值,单片机又控制光电耦合器断开,继电器开关分离,电加热炉开始导通加热。

微型计算机控制技术课程设计

微型计算机控制技术课程设计

微型计算机控制技术课程设计
一、概述
本课程设计旨在通过对微型计算机控制技术的深入学习和实践,使学生掌握计
算机控制系统设计的基本方法和技能,提高学生的实际操作能力和综合素质。

课程设计主要通过实例演示、仿真、实验等方式,引导学生逐步掌握微处理器的编程、外设接口设计、实时控制和调试等关键技术,最终完成一个综合性的计算机控制系统的设计和实现。

二、课程目标和要求
1. 课程目标
通过本课程的学习和实践,使学生能够掌握以下核心知识和技能:
•了解微型计算机控制技术的基本概念和原理;
•掌握基于微处理器的软硬件系统设计,包括编程、外设选型、接口设计等;
•熟悉实时控制和调试的方法和技巧,进一步提高系统的性能和稳定性;
•通过实际项目设计和实现,培养学生的独立思考、创新能力,提高学生的实际操作技能和综合素质。

2. 课程要求
•学生需要具备一定的计算机基础知识和编程基础;
•学生需主动参与课堂学习和实验操作,积极完成相关实验报告和课程设计任务;
•学生需熟练使用计算机软硬件工具和测量仪器,实现系统的设计、调试和测试;
1。

微机控制课程设计报告

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微机控制课程设计报告目录............................................................................................................ 错误!未定义书签。

摘要. (III)I V 第1章总体方案设计...................................................................................................... - 1 -1.1、设计任务及要求............................................................................................ - 1 -1.2、工艺要求........................................................................................................ - 1 -1.3、要求实现的基本功能: ............................................................................... - 2 -1.4、对象分析........................................................................................................ - 2 -1.5、系统功能设计................................................................................................ - 2 -第2章硬件的设计和实现.............................................................................................. - 3 -2.1、微机选型........................................................................................................ - 3 -2.2、设计支持计算机工作的外围电路 ............................................................... - 3 -2.3、设计输入输出通道........................................................................................ - 5 -2.4、温度传感器.................................................................................................... - 7 -2.5、元器件的选择................................................................................................ - 8 -第3章数字控制器的设计.............................................................................................. - 9 -3.1、控制算法:................................................................................................. - 9 -3.2、计算过程:.................................................................................................... - 9 -第4章软件设计............................................................................................................ - 11 -4.1系统主程序框图 ............................................................................... - 11 -4.2、A/D转换子程序流程图 ................................................................ - 12 -4.3图LED显示流程............................................................................. - 12 -4.4、数字控制算法子程序流程图 ........................................................ - 14 -第5章完整的系统电路图............................................................................................ - 15 -第6章抗干扰措施........................................................................................................ - 16 -6.1、硬件方面抗干扰措施主要包括: ............................................................. - 16 -6.2、软件方面的抗干扰措施有: ..................................................................... - 16 -第7章系统调试............................................................................................................ - 17 -第8章设计总结............................................................................................................ - 18 -第9章参考文献............................................................................................................ - 19 -附录:程序代码................................................................................................................ - 20 -电阻加热炉温度控制系统设计摘要随着社会的发展,自动控制越来越成为人们关注的焦点,自动调节电阻炉温度系统也备受关注。

微型计算机控制技术课程设计报告

微型计算机控制技术课程设计报告

《微型计算机控制技术》课程设计报告学号姓名指导老师所在学院计算机与信息学院(常州)完成日期 2011年 9 月 27 日一、课程设计地目地本次课程设计我所做地是基于单片机地液晶显示日期、时间和温度地系统,利用AT89S52单片机控制外围电路,通过时钟芯片DS1302和温度传感器DS18b20,实现液晶显示日期、时间、温度等功能.可以直接通过按键来设置时间和日期.时钟芯片DS1302通过简单地串行通信与单片机进行通信,时钟/日历电路能够实时提供年、月、日、时、分、秒等信息,采用双电源供电,当外部电源掉电时能够利用后备电池准确计时.数字温度传感器DS18B20具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中地温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入到其它系统中,作为其它主系统地辅助扩展.通过本次课程设计,首先,使我们增进对单片机地感性认识,加深对单片机理论方面地理解.其次,让我们掌握单片机地内部功能模块地应用,如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通讯等.还有,使学生了解和掌握单片机应用系统地软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础.同时,课程设计培养综合运用知识和独立开展实践创新地能力,增强学以致用地思想,提高解决问题地能力和百折不饶地品质,规范化训练学生撰写技术报告,提高书面表达能力.二、主要设计任务和内容本次计算机控制课程设计主要是在单片机开发板上,依靠开发板资源,设计出一个应用系统.我所做地为12864液晶显示年月日、星期、时间以及当前温度,同时能够用键盘调整年月日、星期和时间.采集温度使用地是DS18b20温度传感器,时钟芯片为DS1302.基于单片机地液晶显示多功能时钟与温度计系统主要由五个模块组成,分为单片机最小系统模块,按键设置模块,液晶显示模块,时钟芯片DS1302模块以及温度传感器DS18b20模块.系统结构图见图2.1.图2.1系统结构图系统硬件上由这五部分组成,通过单片机对时钟芯片DS1302和温度传感器DS18b20地设置和读取,在12864液晶上显示当前地日期,时间和温度等,还可以通过按键来调整时间日期等.否图2.2 软件流程图设计程序开始进行液晶初始化,DS18B20初始化,DS1302初始化,然后进入默认地液晶显示,并判断按键是否进入调整模式,如果进行调整模式,则可以选择调整日期,时间,星期,通过设置地上下键来改变相应地数值,调整完,退出调整模式,然后显示日期、时间、温度等.如果没有通过按键进入调整模式,则显示预设地日期、时间、温度等.三、现场调试和修改在这次课设过程中,开始时按键调整功能未能实现,经过仔细排查,查阅资料以及与同学地讨论交流,发现由于程序地逻辑出了问题.通过查阅资料,然后大量地调试,基本上解决了这个问题.整个系统功能上实现了常规地日期,时间以及温度地显示,以及对时间日期地调整.现场老师要求将温度加10℃显示,通过更改程序,将温度数据地十位加1即可实现要求.程序如下:void temp_to_str() //温度数据转换成液晶字符显示{TempBuffer[2]=(temp_value%100/10+ 1)+'0'。

微机控制原理课程设计报告

微机控制原理课程设计报告

微机控制原理课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握微机控制原理的基本概念,包括微处理器、接口技术、中断处理等;2. 使学生了解微机控制系统的结构组成、工作原理及设计方法;3. 帮助学生理解并运用微机控制技术进行简单的控制系统设计。

技能目标:1. 培养学生运用微机控制原理解决实际问题的能力;2. 提高学生进行微机控制系统分析与设计的实际操作技能;3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,以适应实际工作中的项目开发需求。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对微机控制技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念;3. 增强学生的国家意识,使其认识到微机控制技术在我国经济社会发展中的重要作用。

课程性质:本课程为专业选修课,旨在帮助学生掌握微机控制原理的基础知识,提高学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和实践欲望。

教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,以项目为导向,培养学生解决实际问题的能力。

通过课程学习,使学生能够达到预定的知识、技能和情感态度价值观目标。

在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 微机控制系统概述:介绍微机控制系统的基本概念、发展历程、应用领域,使学生了解微机控制技术的背景及重要性。

教材章节:第一章2. 微处理器及其接口技术:讲解微处理器的结构、工作原理,以及常用的接口技术。

教材章节:第二章、第三章3. 中断处理与定时器/计数器:分析中断处理的过程,介绍定时器/计数器的工作原理及应用。

教材章节:第四章、第五章4. 微机控制系统设计方法:阐述微机控制系统的设计步骤、方法以及注意事项。

教材章节:第六章5. 微机控制系统实例分析:分析典型的微机控制系统案例,使学生了解实际应用中的设计方法和技巧。

教材章节:第七章6. 实践教学环节:组织学生进行微机控制系统的设计与实践,提高学生的实际操作能力。

微型计算机控制技术课设

微型计算机控制技术课设

微型计算机控制技术课设学⽣实验报告实验课名称:微型计算机控制技术实验项⽬名称:多路数据采集系统设计专业:电⽓⼯程及其⾃动化学号:姓名:⽬录⼀、实验⽬的⼆、实验原理1、TLC2543的基本原理2、SPI总线3、数字滤波三、硬件电路设计及proteus仿真四、程序设计⼀、实验⽬的1、掌握串⾏总线的使⽤⽅法。

2、学会利⽤串⾏总线实现单⽚机与外设之间的数据传送与接收。

3、掌握数字滤波的使⽤,并有⼀个深刻的认识。

4、将总线接⼝技术、数字滤波、⼈机交互接⼝技术、模拟量输⼊输出通道技术综合设计,多微机系统有⼀个⼤概的认识。

⼆、实验原理该多路数据采集系统是基于89C52和TLC2543⽽设计的,含有数字滤波(此处采⽤平均值滤波的数字滤波⽅式)的功能,⽤⼀⽚TLC2543实现5路模拟量的巡回检测,并通过液晶显⽰器12864显⽰最终处理之后经标度变换的数据采集量。

1、TCL2543的基本原理⼀)引⾔TLC2543是TI公司的12位串⾏模数转换器,使⽤开关电容逐次逼近技术完成A/D 转换过程。

由于是串⾏输⼊结构,能够节省51系列单⽚机I/O资源;且价格适中,分辨率较⾼,因此在仪器仪表中有较为⼴泛的应⽤。

⼆) TLC2543的特点(1)12位分辩率A/D转换器;(2)在⼯作温度范围内10µs转换时间;(3)11个模拟输⼊通道;(4)3路内置⾃测试⽅式;(5)采样率为66kbps;(6)(6)线性误差±1LSBmax;(7)(7)有转换结束输出EOC;(8)(8)具有单、双极性输出;(9)(9)可编程的MSB或LSB前导;(10)(10)可编程输出数据长度。

三)TLC2543的引脚排列及说明TLC2543有两种封装形式:DB、DW或N封装以及FN封装,这两种封装的引脚排列如图1,引脚说明见表1。

图1 TLC2543的封装表1 TLC2543引脚说明2、SPI总线MOTOROLA公司的SPI总线的基本信号线为3根传输线,即SI、SO、SCK。

《微型计算机控制技术》教案

《微型计算机控制技术》教案

《微型计算机控制技术》教案一、教学目标1. 了解微型计算机控制技术的基本概念、原理和应用。

2. 掌握微型计算机控制系统的组成、工作原理和常用接口。

3. 学会使用微型计算机进行控制程序的编写和调试。

4. 能够分析并解决微型计算机控制技术在实际应用中遇到的问题。

二、教学内容1. 微型计算机控制技术的基本概念1.1 控制技术的分类和发展1.2 微型计算机控制系统的特点和优势2. 微型计算机控制系统的组成2.1 硬件组成:微处理器、输入/输出接口、执行器等2.2 软件组成:系统软件、控制算法、应用程序等3. 微型计算机控制原理3.1 采样与保持技术3.2 模拟量-数字量转换3.3 数字量-模拟量转换3.4 控制算法:PID、模糊控制、神经网络等4. 微型计算机控制系统的应用4.1 工业控制领域:生产线自动化、等4.2 嵌入式系统:家居智能化、汽车电子等4.3 生物医学领域:远程医疗、健康监测等5. 常用接口技术5.1 USB接口5.2串口通信接口5.3以太网接口5.4无线通信接口三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、原理、方法和应用。

2. 案例分析法:分析实际应用案例,加深对控制技术原理的理解。

3. 实验法:进行实际操作,掌握微型计算机控制系统的使用和调试。

4. 小组讨论法:分组讨论问题,培养团队合作能力和解决问题的能力。

四、教学资源1. 教材:《微型计算机控制技术》2. 多媒体课件:讲解微型计算机控制技术的基本概念和原理。

3. 实验设备:微型计算机控制系统实验平台。

4. 在线资源:相关论文、案例、技术文档等。

五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业、实验报告等占总评的40%。

2. 期末考试:闭卷考试,占总评的60%。

3. 综合评价:评价学生在课堂学习、实验操作和问题解决等方面的表现。

六、教学安排1. 课时:共计32课时,其中理论讲授20课时,实验操作10课时,小组讨论2课时。

2. 授课方式:课堂讲授与实验操作相结合,小组讨论与个人作业相结合。

微型计算机控制技术课程设计

微型计算机控制技术课程设计

目录一、步进电机控制系统的设计1、设计目的2、实验仪器3、步进电机的基本工作原理4、步进电机控制的设计内容系统硬件设计系统软件设计5、结束语二、炉温控制系统的设计1、设计目的2、设计要求3、设计原理4、设计过程系统硬件设计系统软件设计5、结束语三、直流电机调速系统的设计1、设计目的2、设计要求3、设计过程系统硬件设计系统软件设计四、设计总结及心得体会、步进电机的控制系统设计一、设计目的1•了解步进电机的工作原理。

2.掌握步进电机的驱动及编程方法。

二、实验仪器1.EL-CAT-山型计算机控制系统实验箱一台2.PC计算机一台3.步进电机控制实验对象一台三、步进电机的基本工作原理:步进电机的工作就是步进转动。

在一般的步进电机工作中,其电源是采用单极性的直流电源。

要使步进电机转动,就必须对步进电机的各相绕组以适当的时序进行通电。

当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(成为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。

因此,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的。

本实验步进电机的工作方式为两相四拍式,其电机的通电顺序如下图所示:四、步进电机控制实验内容:1硬件设计(1)、实验框图2、软件仿真步进电机采用的是开环控制。

在实验仿真开始时,先设置起点坐标和重点坐标,再将实际的转盘指针调到与软件上的指针起始值相同。

然后开始运行,看软件仿真指针所转角度是否与实际相同正转:起时角为0,终止角为100150 —%反转:起始角100,终止角50五、结束语:通过本次的实验了解了步进电机的工作原理和它的工作方式,以及如何用计算机来控制步进电机的转动。

根据实验所得出的结果是:实际步进电机的指针旋转角度与在软件仿真中指针的旋转角度是相同的。

所以通过计算机对步进电机的控制可以达到很高的精度。

二、电阻炉温控制系统的设计一、设计目的(1)、了解温度控制系统的特点。

(2)、研究采样周期T对系统特性的影响。

微机控制课程设计报告书

微机控制课程设计报告书

微机控制课程设计报告书班级:自动化112学号:姓名完成日期:14 年 5 月一、课程设计功能描述电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高,已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛应用,并且在国民经济中占有举足轻重的地位。

对于这样一个具有非线性、大滞后、大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象,很难用数学方法建立精确的数学模型,因此用传统的控制理论和方法很难达到好的控制效果。

单片机以其高可靠性、高性能价格比、控制方便简单和灵活性大等优点,在工业控制系统、智能化仪器仪表等诸多领域得到广泛应用。

采用单片机进行炉温控制,可以提高控制质量和自动化水平。

在本控制对象电阻加热炉功率为800W ,由220V 交流电供电,采用双向可控硅进行控制。

本设计针对一个温度区进行温度控制,要求控制温度范围50~350C ,保温阶段温度控制精度为正负1度。

选择合适的传感器,计算机输出信号经转换后通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压。

其对象为温控数学模型为:1)(+=-s T e K s G d sd τ 其中:时间常数Td=350秒放大系数Kd=50滞后时间τ=10秒控制算法选用改PID 控制二、课程设计分析设计2.1课程设计目的:大学本科学生动手能力的培养和提高是大学本科教育的一个重要内容。

如何让学生在学好基础知识的同时,迅速掌握应用技术,实验与课程设计环节起着非常重要的作用。

本课程设计的目的,是让自动化专业学生通过课程设计,首先熟悉认识微机控制的理论基础,根据实际的系统设计要求,掌握初步微机控制系统的设计方法,从硬件系统和软件系统设计两个方面得到实际的提高,为今后的毕业设计打下良好的基础。

2.2课程设计基本要求:1、运用微机控制理论,根据设计要求设计微机控制系统控制结构方框图,绘制微机控制系统主电路图、控制电路图,编制系统程序流程图、根据系统程序流程图编制C 语言程序。

2、课程设计应由学生本人独立完成完成,严禁抄袭(对自己的设计不熟悉,读不懂设计中的关键功能部分,对设计的结构不清楚,对设计的功能不了解等),一经验收教师认定其抄袭行为,成绩即为不及格。

微机控制课程设计

微机控制课程设计

微型计算机控制技术课程设计报告姓名:鞠强学号:201330020228专业:自动化指导老师:胡开明2016、06、29一、设计要求1、完成给定题目中,要求完成算法仿真分析,硬件电路设计,设计软件程序及其控制算法,能调试运行。

2、加大考查力度,每个时间段均进行考勤,计入考勤分数,按照运行的要求给出操作分数。

每个人均要全程参与设计,若有1/3时间不到或没有任何运行结果,视为不合格。

二、算法仿真部分1.PID 参数整定ZN 法整定系统的开环传递函数s e s s 180013608)(G -+=,试采用ZN 法整定法计算系统的P 、PI 、PID 控制器的参数,并绘制整定后系统的单位阶跃响应曲线。

临界比例度法系统的开环传递函数)5)(1(s 1)(G 0++=s s s ,试采用临界比例度法整定法计算系统的P 、PI 、PID 控制器的参数,并绘制整定后系统的单位阶跃响应曲线。

衰减曲线法系统的开环传递函数)3)(2(1s 6)(G 0+++=s s s )(,试采用衰减曲线法整定法计算系统的P 、PI 、PID 控制器的参数,并绘制整定后系统的单位阶跃响应曲线。

2. 串级控制研究设主控对象为24401)125(25.1)(G+=-sess,副控对象为)112()(G402+=-sess,采用串级控制方式,选择主副对象的控制策略,整定PID控制参数,绘制整定后系统的单位阶跃响应曲线,比较串级回路相对于单回路控制的优点,同时验证串级控制在抗干扰中的作用(一次干扰和二次干扰的幅度值均取输入信号幅值的0.3倍)。

3.前馈-反馈控制设控制回路的对象)110)(125()(G 80++=-s s e s s,扰动过程对象)125)(16(5)(8++=-s s e s G sn ,采用前馈-反馈控制,扰动端施加30%的输入信号时系统输出的响应,比较前馈控制在抑制扰动时的特点。

4.大滞后控制 微分先行控制设控制回路对象142)(G 4+=-s e s s,分别采用常规PID 和微分先行PID 控制后系统输出的响应曲线,比较改进后的算法对系统滞后改善的作用。

微型计算机控制技术实用教程课程设计

微型计算机控制技术实用教程课程设计

微型计算机控制技术实用教程课程设计课程设计背景随着新技术的不断推进,微型计算机控制技术已经成为现代控制领域的重要组成部分。

微型计算机控制技术已经广泛应用于各个领域,比如电子设备、机械制造、化工、冶金等行业。

它可以有效地提高生产效率,降低生产成本,并可以实现自动化控制。

因此,微型计算机控制技术已成为现代工业中不可或缺的关键技术。

作为一名微型计算机控制技术的初学者,需要学习相关的基础理论和实践操作。

因此,在课程设计中,我们会引导学生们进行实用教程设计,通过实际操作来加深对微型计算机控制技术的理解和掌握。

课程设计目标1.学习微型计算机控制技术相关的基础理论知识。

2.掌握微型计算机控制技术相关的软硬件基本操作。

3.通过实用教程设计的方式,提高学生们的动手能力和解决问题的能力。

课程设计内容第一部分:基础理论知识在学习微型计算机控制技术之前,首先需要了解相关的基础理论知识。

以下是我们要求学生掌握的基础理论知识:1.微型计算机基础知识,包括CPU、内存、外设等相关概念。

2.输入输出方式,包括串、并口输入输出、AD/DA转换等相关知识。

3.中断处理技术,包括硬件、软件中断处理相关知识。

4.编程语言,学习汇编语言和C语言相关知识。

第二部分:软硬件操作除了基础理论知识外,还需要掌握与微型计算机控制技术相关的软硬件基本操作。

以下是我们要求学生掌握的软硬件操作:1.硬件模块的搭建,包括串、并口、AD/DA等硬件模块的搭建方法。

2.通过串口通信控制外设,包括通过串口通信控制LED灯及数码管等外设。

3.通过并口控制输出,例如通过并口控制步进电机运动。

4.学习使用中断技术,包括外部中断、定时器中断等相关知识。

5.学习如何编写简单的汇编语言和C语言程序。

第三部分:实用教程设计在学习了基础理论知识和软硬件操作之后,还需要通过实用教程设计的方式来巩固所学内容。

我们要求学生们按照以下步骤设计一个实用教程:1.确定教程主题,比如LED灯控制、数码管控制、步进电机控制等。

微型计算机控制技术及应用课程设计

微型计算机控制技术及应用课程设计

微型计算机控制技术及应用课程设计一、前言微型计算机控制技术是现代电子技术和计算机技术发展到一定阶段的产物,是控制理论和计算机技术相结合的一门学科。

微型计算机是由微观元器件组成的计算机,具有小型、低功耗等优点,广泛应用于控制领域。

微型计算机控制技术在日常生活中应用广泛,如空调、洗衣机、电视、冰箱、汽车等都是利用微型计算机控制技术来实现的。

本文将介绍微型计算机控制技术的应用,并通过课程设计来进一步加深对这门学科的理解。

二、微型计算机控制技术的应用微型计算机控制技术的应用范围很广,可以应用于许多领域,比如家电、汽车、机械、医疗设备等。

以下是一些常见的应用场景:1. 家电控制系统现代家庭中有大量的电器设备,这些设备的智能化和自动化程度越来越高。

在这些设备中,微型计算机可以实现电器的控制和自动化,比如智能电视、智能空调、智能冰箱等。

这些设备利用传感器采集环境数据,然后通过微型计算机对数据进行处理,并控制设备的运行。

2. 汽车电子控制系统现代汽车电子技术越来越复杂,其中微型计算机扮演着重要的角色。

微型计算机可以实现汽车中的许多功能,包括车身控制、安全气囊、发动机控制等。

传感器可以采集车辆的状态信息,微型计算机将这些信息处理后,再根据处理结果控制汽车的行驶状态。

3. 医疗设备微型计算机在医疗设备中的应用也越来越广泛。

比如可植入式心脏起搏器、血糖仪、血氧仪等。

这些设备都利用微型计算机进行处理和控制,实现对患者的监测和治疗。

三、课程设计为了加深对微型计算机控制技术的理解,我们可以通过进行一些实践性的课程设计来学习。

以下是一个简单的课程设计:1. 实验目的通过实践,了解微型计算机的控制原理和应用。

2. 实验原理本实验采用单片机 AT89C52,通过 Keil C 编写程序,实现对 LED 灯的控制。

3. 实验器材和软件1.单片机 AT89C522.Keil C 软件3.连线板和杜邦线4.LED 灯、电阻等4. 实验内容和步骤1.连接单片机和 LED 灯。

液压系统微机控制课程设计

液压系统微机控制课程设计

液压系统微机控制课程设计一、设计背景随着现代工业的不断发展,传统的机械控制方式已无法满足各种复杂工况下的要求。

液压系统作为一种高压、高精度的动力传输方式,在工业生产中得到了广泛应用。

而微机控制技术则为液压系统的智能化提供了坚实的基础。

因此,设计一套能够实现液压系统微机控制的课程已成为现代工程教育中的重要内容。

二、设计目的本课程设计旨在帮助学生掌握液压系统微机控制的基础理论、分析方法和实际应用技能,提高学生自主设计、开发和优化液压系统的能力,培养其工程实践能力、团队合作意识和创新精神。

三、设计内容1. 液压系统基础知识学生应该对液压传动、液压元件、液压回路、液压控制原理、液压流体力学等基础知识有一定的了解。

同时需要学习有关液压控制策略、调节器和执行机构等方面的知识。

2. 微机控制原理及应用学生需要掌握微机控制的基本原理,包括微处理器、存储器、输入输出接口、总线结构等知识。

还需要了解微机控制在液压系统中的应用技巧,如针对不同的控制策略选择相应的软件和硬件接口。

3. 液压系统微机控制设计在掌握了液压系统和微机控制原理的基础上,学生需要进行一定的实践操作,例如:•设计并实现液压系统的控制系统;•调试液压系统,测试控制策略的有效性;•优化液压系统的控制策略,提高其性能和效率;•对液压系统进行故障诊断和维修。

4. 课程综合实践学生应该在课程设计的基础上,结合实际工程项目,进行综合实践,以真实项目为背景,开展液压系统微机控制应用的设计、模拟和优化。

比如根据对某种自动化生产线的液压系统分析,设计更加高效的控制策略,减少故障发生率,提高工作效率。

四、评估方法评估方法应该与设计内容紧密相连,主要考察学生在课程学习和设计实践中所掌握的液压系统和微机控制相关知识与技能。

其中包括但不限于以下几个方面:•独立完成课程设计,包括设计方案、系统调试和成果展示等;•根据特定要求撰写设计报告,包括设计方案、设计思路、实验原理、结果分析等;•使用MATLAB、LabVIEW等工具进行仿真模拟,并展示仿真结果;•在课程结束后,进行综合测试,以全面检验学生的知识和能力。

微型计算机控制技术课程设计

微型计算机控制技术课程设计

成绩课程设计报告设计题目步进电机控制系统设计课程名称计算机姓名学号班级教师设计日期 2012年步进电机控制系统设计摘要步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的概率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无积累误差等特点,使得在速度、位置领域用步进电机来控制变的非常简单。

本次课程设计采用TDN-AC/ACS计算机控制技术实验箱中的35BYJ46型四相八拍步进电机为对象,以8088CPU为基础设计计算机控制系统硬件电路、8088为核心的步进电机控制系统,编写步进电机控制程序,从而实现步进电机的变速运转以及正反向运转。

关键词:步进电机、四相八拍、电脉冲信号、变速运转、正反向运转Stepper motor control system design AbstractStepper motor is the electric pulse signal into angular displacement or linear displacement of the open-loop control components.In the case of non-overloaded, the motor speed to stop the location of the probability depends only on the pulse and the pulse number, regardless of load changes, that is, to add a pulse motor, the motor is turned a step angle. The existence of this linear relationship, with only periodic error of the stepper motor without the accumulation of errors, etc., makes the speed and position to control the stepper motor areas become very simple.The curriculum design use computer-controlled technology experiments TDN-AC/ACS box in 35BYJ46 four-phase eight-shot stepper motor for the object to 8088CPU-based computer control system hardware circuit design, 8088 as the core of the stepper motor control system, write stepper motor control program, in order to achieve variable speed operation of the stepper motor and the pros and cons to running.Key Words:Stepper motor Four-phase eight-shot Electrical pulses Variable-speed operation Forward and reverse operation目录第一章:步进电机介绍 (1)1.1:步进电机工作原理 (1)1.2:步进电机控制系统原理 (1)第二章:系统设计及硬件介绍 (3)2.1:系统描述 (3)2.2:硬件选取及其简介 (3)2.2.1:硬件选取 (3)2.2.2:执行机构选取 (3)2.2.3:8088cpu介绍 (4)2.2.4:8255接口芯片介绍 (4)2.2.5:ULN2803 (5)第三章:实验设计 (7)3.1:实验线路 (7)3.2:8255口输出电平在各步中的情况图 (7)3.3:8088扩展数据存储器和8255接口电路原理图 (7)3.4: 系统结构图 (8)第四章:程序设计 (9)4.1流程图 (9)4.2:实验程序 (9)第五章:系统运行分析 (12)5.1:过程分析 (12)5.2:运行结果 (12)总结 (13)参考文献 (13)附录 (14)第一章:步进电机介绍1.1:步进电机工作原理步进电机实际上是一个数字/角度转换器,也是一个串行的数/模转换器。

微机控制技术课程设计报告

微机控制技术课程设计报告

1方案简述随着中国经济的持续增长和汽车价格的持续下降,越来越多的家庭拥有了私家车。

在享受汽车给人们带来便利的同时,由于倒车而产生的问题也日益突出。

据初步调查统计,15%的汽车事故是由汽车倒车“后视”不良造成的。

早期的倒车防撞仪可以测试车后一定距离范围的障碍物从而发出警报,后来发展到根据距离分段报警。

随着人们对汽车驾驶辅助系统易用性要求的提高,对汽车倒车雷达的要求也越来越高。

本文设计的基于51单片机的倒车雷达,采用温度传感器进行温度补偿提高了测距精度,采用显示模块对车距进行实时显示和蜂鸣器实现了倒车雷达语音报警的功能。

由于采用了超声波传感器,有效地提高了系统的可靠性和稳定性。

系统框图如图1.1所示。

该系统由单片机控制电路、超声波发射与接收电路、温度补偿电路、LCD显示电路以及语音报警电路等几部分组成。

单片机AT89C51是整个系统的核心部件,协调各部分电路的工作。

单片机在超声波信号发射的同时开始计时,超声波信号在空气中传播遇到障碍物后发生反射,反射的回波信号经过处理后输入到单片机的INTO端产生中断,计数器停止计数。

通过计数器测得的脉冲数可得到超声波信号往返所需要的时间,从而达到测距的目的。

图1.1 系统原理框图2 系统方案设计及确定2.1 CPU选择方案一:采用STC89C52单片机STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。

在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89S51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。

另外 STC89X52可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

微型计算机控制技术教学设计 (2)

微型计算机控制技术教学设计 (2)

微型计算机控制技术教学设计一、前言微型计算机控制技术是现代电子信息技术的重要组成部分,对于现代工程技术人才的培养至关重要。

本文以计算机专业的微型计算机控制技术课程为例,探讨如何进行教学设计。

二、教学目标本课程的主要目标是培养学生的实际动手能力和综合运用能力。

具体的教学目标如下:1.掌握微型计算机及其周边设备的基本原理和结构;2.熟悉微型计算机的软硬件环境以及相关的开发工具和技术;3.学习并掌握微型计算机控制系统的设计流程和方法;4.具备独立设计、实现、调试和测试微型计算机控制系统的能力。

三、教学内容1.微型计算机及其周边设备的基本原理和结构;2.微型计算机的软硬件环境以及相关的开发工具和技术;3.微型计算机控制系统的设计流程和方法;4.实际应用案例的分析和研究。

四、教学方法本课程采用以问题为导向的教学方法,注重培养学生的自主学习能力和实践能力。

教学方法如下:1.课堂讲授:教师针对所学内容进行讲解和思路引导;2.实验教学:学生独立完成相关实验,并进行实验报告和结果分析;3.课题研究:学生自主选择相关课题,并进行研究和汇报。

五、教学资源本课程的教学资源包括以下方面:1.教材:适合本课程教学的教材;2.实验设备:提供充足、全面的实验设备;3.软件工具:提供免费、易用的相关软件工具;4.实验文档:提供详细的实验操作指导和实验报告要求。

六、教学评价本课程的教学评价主要有以下几个方面:1.实验报告评价:评价学生的实验能力、数据分析能力、实验操作规范性等;2.课程设计评价:评价学生的课程设计能力、方案的完善性和合理性;3.课堂表现评价:评价学生的听课态度、参与度和作业表现等。

七、总结本文探讨了微型计算机控制技术教学设计的相关内容,包括教学目标、教学内容、教学方法、教学资源和教学评价等方面。

通过合理的教学设计和实施,可以达到培养学生实际操作能力和掌握相关知识技能的目的,从而满足当今社会对于电子信息技术人才的需求。

微机控制课程设计任务书

微机控制课程设计任务书

《微机控制系统》课程设计任务书一.课程设计的目标本课程设计的目的是让同学们掌握微型计算机控制系统设计的一般步骤,掌握系统总体控制方案的设计方法、控制算法的设计、硬件设计的方法。

复习单片机、PLC及其他控制器在实际生活中的应用,进一步加深对专业知识的认识和理解,使自己的设计水平、对所学知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

二.控制系统设计的一般步骤1.系统总体控制方案设计(1)确定控制任务(2)分配及协调软件和硬件的功能2.控制器的选取(1)单片机控制(2)嵌入式ARM控制(3)可编程逻辑控制器(PLC)(4)其它控制器3.控制算法的设计(PID)应按控制对象、控制指标及控制器性能和处理能力,选择控制算法。

4.硬件设计(1)初步设计系统构架(2)器件选取,查看数据手册,确定关键参数,选择符合自己的要求的芯片。

(3)查找相关电路,在理解的基础上实现创新。

(4)用Protel、Altium Designer等软件绘制原理图、设计PCB电路板。

5.软件设计(1)画总体程序流程图(2)设计详细的程序6.仿真和调试(1)采取必要的测量、监视及保护设施(2)采取安全和抗干扰措施(3)先做模块调试和无负载调试三课程设计课题要求:1.电阻炉温控制系统——单片机控制器2.电阻炉温控制系统——PLC控制器3.工业锅炉微机控制系统4.智能供水控制系统5.智能滴灌控制系统6.电水箱温度微机控制系统设计7.汽车发动机电子控制系统(单片机、PLC)8.直流电机转速实时控制系统9.智能交通灯控制系统10.步进电机控制系统11.微机控制点火系统12.现代汽车点火系统13.门禁控制系统14.交通照明控制系统15.给焊机微机控制系统16.电梯微机控制系统17.同学们可以自命题,发挥创造,有问题联系657176805四实验报告要求1. 课题前景(对实际生产、生活的作用或意义)2. 课题的任务、指标3. 控制算法的确定3. 详细的、可实现要求功能的电路4. 要求有程序流程图,具体的程序5. 心得与体会(课程设计中遇到的困难和解决困难的方案、通过本次课程设计你的收获)6. 主要参考文献。

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3、A、B卷由考试管理科归档保存。
广东海洋大学教师出题审批表
课程名称
微机控制技术
课程总时数
24
课程编号
-0
课程所属系
物理与光电科学系
使用专业
电子科学与技术
考核形式
□考试☑考查
有无评分标准
☑有□无
开闭卷情况
□开卷□闭卷
是否考教分离
□是☑否
A、B卷情况
□齐全□只有A□只有B
A、B试题页数
A卷页B卷页
试题来源
□统一命题:命题组☑专人命题:命题人王淑青
8、自主寻迹智能车
系主任
审核意见
(必须包括对试题质量的评价和对考试时间安排的意见)
系主任签字:
年月日
院(系)
分管
领导
意见
签章:
年月日
注:1、本表一式两份,一份学院(系)保存,一份随试卷印刷审批表交考试管理科。
2、考核结束后,出题审批表连同试卷质量分析表、学生成绩、评分标准(标准答案)、学生考试卷一同装入试卷袋由开课院(系)保存。
课程结束周次
12
计划考试时间
交题时间
第14周星期一



型题型题量分值 Nhomakorabea基本题分值
综合题分值
较难题分值
备注








论文
(学生任选一题目)
1、单片机水温控制系统
2、单片机液位控制系统
3、单片机电机转速控制系统
4、单片机水压控制系统
5、单片机流量控制系统
6、单片机恒流源控制系统
7、单片机恒压源控制系统
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