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1、基于STC89C52单片机的自动加料机控制器设计摘 要本文主要研究了以单片机为基础的自动加料机控制器的设计。自动加料机就是能把物料从贮料仓或其它贮料设备中均匀或定量的供给到受料设备中的装置,是实行流水作业自动化的必备设备。本设计就是采用STC89C52单片机为主要控制芯片，通过霍尔以及红外感应当前物体通过各个测试点通过的物料数量，利用时钟芯片和存储芯片实现定时记忆控制，并通过电机模拟传送带的运行，同时系统检测当前的运行温度。系统采用了LCD1602显示技术分别检测数量、温度，并且在温度过高时提供声光报警，从而实现物料的自动控制输送，大大提高了工作效率，使整个过程又快又稳。本文重点阐述了系统的工
2、作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。【关键词】加料机控制器；单片机；红外感应【Abstract】This paper studies the microcontroller-based design of an automatic feeding machine controller. Automatic feeding machine is able to materials from the storage silo or other storage device uniformity or quantitative material supply to the dev
3、ice by the feeding equipment is essential to implement an automated assembly line equipment. This design is used as the main control chip microcontroller STC89C52 by Hall and infrared sensors currently the object of each test point by the number of materials through the use of the clock chip and mem
4、ory chip timed memory control, and simulation of the conveyor belt running through the motor, while the system detects The current operating temperature. LCD1602 display system uses a number were detected, the temperature and the temperature is too high to provide sound and light alarm, in order to
5、achieve automatic control of material transport, greatly improving efficiency, so that the whole process fast and stable. This article focuses on the principle of the system, hardware configuration, the main function of each part and the software architecture and implementation.显示对应的拉丁字符的拼音字典 - 查看字典
6、详细内容【Keywords】feeding machine controller; MCU; frared sensors目录1.绪论41.1概论41.2发展趋势41.3本课题的研究任务52.自动加料机控制器系统设计方案52.1单片机发展综述52.2红外技术发展综述62.3自动加料机控制器系统的构成62.3.1系统需求62.3.2 实现原理62.3.3系统总方框图73.自动加料机控制器的硬件设计73.1CPU的选择与应用73.1.1单片机选择73.1.2单片机最小系统93.2温度模块方案的设计93.3稳压电路113.4输出显示模块设计113.5按键输入设计113.6红外计数电路123.7电机控
7、制电路123.8声光报警方案设计123.9存储模块133.10时钟模块133.11满料检测模块133.12流量检测电路144.自动加料机控制器的软件设计144.1软件设计思想144.2程序模块144.2.1主函数144.2.2定时子程序144.2.3按键扫描子程序164.2.4时钟1302模块174.2.5显示函数174.2.6温度系统程序流程图184.2.7存储模块24C08流程图195.系统调试195.1系统硬件调试195.2系统软件调试195.3调试结果与展望205.3.1调试结果205.3.2展望20结束语21致谢21参考文献22附录1 原理图附录2 部分程序附录3 作品照片1绪论1.
8、1概论现代科学技术的许多领域中，自动控制技术起着愈来愈重要的作用，并且随着生产和科学技术的发展，自动化水平也越来越高。自动化控制技术广泛应用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化控制不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化控制是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。自动加料机是根据市场需求，自主创新、研发的一种新型产品。自动加料机控制系统就是采用自动控制技术来实现功能的。在设计的控制系统中，以单片机为核心，通
9、过传感器对物料数量进行检测；当发现物料不足时，单片机经过处理产生控制信号，通过启动继电器进行物料增加。当发现生产线的工作温度过高时，单片机经过处理产生声光报警。这样就大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳。1.2发展趋势自动控制是机械化、电气化与自动控制相结合的结果，处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统（FMS）。以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理、生产
10、管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统（CIMS）的工厂自动化控制系统。自动控制利用控制装置使被控对象的某个参数自动的按照预定的规律运行。工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术，主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益，但它对企业生产过程有明显的提升作用。我国工业控制自动化的发展道路，大多是在引进成套设备的同时进行消化吸
11、收，然后进行二次开发和应用。目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展。自动加料机伴随着工业生产的规模扩大和对产品质量的更高追求不断发展，企业为追求更大的效益和更高的产品竞争能力也促进了自动控制技术的发展，国外自20世纪60年代出现第一套工业过程控制系统以来，已经历3个主要发展阶段： （1）工业生产线自动逻辑控制和模拟量PID调节等控制技术的应用，实现了工业生产线的连续自动生产。该阶段主要采用继电逻辑控制技术和工业二次仪表，由于控制技术落后，控制系统可靠性不高，工艺参数调节精度不高，加之检测手段落后，生产过程必须有大量的人工参与，生产效率和产品质量无法保证。 （2）随着计算机技术的
12、发展，出现了可编程序控制器（PLC）。由于采用了计算机技术，可以应用算法复杂的模糊控制技术等先进控制理论，控制软件取代了大部分硬件功能，控制系统的设计、制造、调试、更改和维护大大简化；同时计算机技术也促进了检测技术的发展，因此控制系统的可靠性和工艺参数调节精度大大提高。 （3）计算机技术、通讯技术、控制技术的发展，便于集中管理的集中监控技术日趋成熟并得到广泛应用，控制系统更向全数字化、全分散式、全开放可互操作和开放式互联网络的新一代现场总线控制系统（FCS）发展。单片机，一小块芯片上集成了一个微型计算机的各个组成部分，它的诞生使众多自动化控制系统得以实现。单片机以它功能强大，设计简单，制造廉价
13、，支持指令集较多。所以应用到众多系统开发中。因此，基于单片机的自动加料控制器研究有着重要的意义。广泛使用在冶金、煤炭、电子、机械、化工、建材、轻工、粮食等行业中，在生产流程中，给料机(喂料机)用于把块状、颗粒状、粉状物料从贮料仓或漏斗中定量、均匀、连续地给到受料装置中去。1.3 本课题的研究任务本设计的由单片机控制的自动加料机控制器系统是与料斗式干燥机配套的加料系统。根据加料工艺要求，其工作原理是： 在设计的控制系统中，以单片机为核心，通过传感器对物料数量进行检测；当发现物料不足时，单片机经过处理产生控制信号，通过启动继电器进行物料增加。当发现生产线的工作温度过高时，单片机经过处理产生声光报警
14、。 根据需求分析的结果设计自动加料机，具体要求：红外对射：用于物体的检测，保证物体通过后，系统可以对应的进行计数。按键部分：设定报警温度及物料的加减控制及控制对象的选择。显示部分：显示时间和日期，以及温度和物料数量。继电器部分：用于控制电机的转动，模拟传送带的运行物料的传送。2.自动加料机控制器系统设计方案2.1单片机发展综述单片机的诞生是计算机发展史上一个重要的里程碑，标志着计算机在控制领域形成了一个独立的分支嵌入式系统，从此计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支齐头并进的时代。从其诞生至今的30年，单片机已发展形成上百种系列的近千机种。以领跑的Inter公司MCS系列单片机为
15、主线来看，单片机的发展大致经历了以下几个阶段：1976-1979年为单片机的探索阶段。1976年Inter公司推出MCS-48系列单片机，将CPU和计算机基本功能部件集成到一个芯片上，SCM一词即由此而来。第一代8位通用单片机的诞生，开创了嵌入式系统与通用计算机完全不同的独立发展道路，表明Inter在工控领域的创新探索获得成功。1979-1982年为单片机完善阶段。1980年Intel公司在MCS-48基础上推出了MCD-51系列高性能8位单片机，开始配备串行通信接口(UART)，并奠定了典型的通用总线型的单片机架构。单片机发展到了一个全新阶段，应用领域更加广泛。1982-1990年为16位单片机更进一步发展阶段。1983年Inter公司推出了MCS-96系列单片机，将AD、PWM、WDT等用于测控系统的部件内装在芯片中，体现了单片机的微控制器特征。嵌入式计算机系统走上了单芯片化发展道路。1989年以来为控制器的全面发展阶段，单片机正朝着高性能和多品种的方向发展。一方面，出现了高速、大
