没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
基于单片机的液位控制系统的设计毕设论文.doc
0 下载量 42 浏览量
2023-07-01
19:05:30
上传
评论
收藏 1016KB DOC 举报
温馨提示
试读
40页
基于单片机的液位控制系统的设计毕设论文.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
毕业论文(设计)
基于单片机的液位控制系统的设计
学 生 姓 名:
指 导 教 师:
专 业 名 称: 自动化专升本 13-2
所 在 学 院:
信息工程学院
2015 年 5 月
目录
摘要...............................................................................................................................................III
Abstract .......................................................................................................................................IV
第一章 绪论 ..............................................................................................................................1
1.1 研究目的和意义.............................................................................................1
1.2 国内外研究现状.............................................................................................1
1.3 研究内容和方法.............................................................................................2
第二章 系统的总体方案....................................................................................................3
2.1 系统设计的总体要求 .................................................................................................3
2.2 系统方框图....................................................................................................................3
2.3 硬件控制方案...............................................................................................................3
第三章 硬件电路设计.......................................................................................................12
3.1 总体硬件模块图..........................................................................................................12
3.2 单片机 AT89S52 的硬件设计...................................................................................12
3.3 存储单元的硬件设计 ................................................................................................14
3.4 输入与显示设计 ........................................................................................................16
3.5 A/D 转换单元设计.....................................................................................................18
3.6 通讯电路设计 ..............................................................................................................20
3.7 外围电路设计 ..............................................................................................................21
第四章 软件设计..................................................................................................................23
4.1 系统软件 ......................................................................................................................23
4.2 各模块的软件设计.....................................................................................................24
总结...............................................................................................................................................29
致 谢..........................................................................................................................................30
参考文献 ....................................................................................................................................31
附件 A 系统电路图..............................................................................................................32
附件 B 各单元模块程序附录总结..............................................................................33
大连海洋大学本科毕业论文(设计) | 摘要
II
摘要
液位值检测主要意义在于解决工厂、医疗及生活中液位调控过程投入人力物力过多的现象,
同时提高控制系统的精准度,最终达到提高系统工作效率目的。
以单片机为控制核心的装置系统具有实时数据转换与传送速度快、控制反馈速度快、工作环
境适应能力强、系统使用寿命长、功能损失小等特点。对待测液体进行数据提取,由传感器进行
实时数据的检测,并与液位极值进行比较,根据工业需要进行供给液体或排放液体,超出极值时
系统蜂鸣器自动报警并自动给液或排液,直至恢复至标准给定值。
论文从硬件型号的选取到软件系统的设计,都逐一具体说明,进一步阐述该系统的实时液位
测量过程及方法。最终将该系统的硬件与软件系统的设定基本完成。
关键词:液位值检测,液位极值,单片机,传感器
大连海洋大学本科毕业论文(设计) Abstract
III
Abstract
The main significance of the detection level value to solve factories, medical and life level of
regulation of the phenomenon of excessive investment in human resources, while improving the
accuracy of the control system, and ultimately to improve system efficiency purposes.
Microcontroller as control core device system with real-time data conversion and transmission
speed control feedback fast, strong adaptability to the working environment, the system long
service life, loss of function and other characteristics. Measure the liquid treat data extraction,
real-time data is detected by the sensor and is compared with the level of extreme value, according
to the industry need for supplying liquid or liquid discharge beyond extremes buzzer alarm system
and automatically to the fluid or discharge liquid, until the return to the standard given value.
Papers selected from hardware to software models system design, each one of them specific
instructions, further elaboration of the system in real time level measurement process and methods.
The final set of hardware and software systems substantially complete.
Keywords: detection level value; level extremes; SCM; sensor
大连海洋大学本科毕业论文(设计) 第一章 绪论
1
第一章 绪论
1.1 研究目的和意义
随着工业生产的发展,自动化的相应产业也随之不断更新换代,液位的控制也由传统的
人工控制逐渐转变为自动化控制。对于传统控制存在的问题,本次设计有了很强的针对性,
避免了常规工业生产中的人员控制不及时问题。该系统具有预报警警示系统、报警系统、报
警后的自补偿系统以及人工实时操控系统等组成。本次设计的主要意义在于解决工厂、医疗
及生活中不必要人力物力的浪费,同时提高控制系统的精准度,最终到达提高了系统效率与
质量的目的。
1.2 国内外研究现状
现今在工业生产中常用测量液位仪器有簧管式、浮球式、防爆式以及两线式控制液位器
等。其中超声波液位控制器适用于液位控制精度较高的系统中,该系统的超声液位传感器由
两组探头组成,功能分别为发射与接收信号。
这种单发单收传感器可以避免类似自发自收式传感器安装、接收的盲区,又可克服多信
号发射、接收的多信号耦合现象。该系统传感器部分在空气中可以更好的发挥其工作性能,
进而提高液位控制精度,在高精度控制系统中广泛应用
[1]
。
美国公司(MILLTRONICS)已经开发多范围超声波监测系统级和电平测量功能,它
使用非接触式超声波传感器的水平差,水平变化可以被监测 30 厘米至 14 米范围。
工业生产中常用的控制方式是串级控制,而串级液位控制又是典型控制中的常见事例。
虽然,串级液位控制较之原始液位控制有着显著的效果,但该系统的大惯性、延迟、难以精
确控制非线性模型等的特点也给实际生产中添加了不少的困难。
常规 PID 液位的调控是不能够理想的控制更复杂系统,然而神经网络则可更好地调控
复杂系统,新型控制器 PID 方式(神经网络)不仅具有鲁棒性神经网络的特点,更为特殊
的是该元件由常规的控制器 PID 方式及神经网络 BP 方式结合构成。
敖茂尧提出优化算法关于粒子群进一步解决神经网络 BP 收敛慢特性。改良的控制方式
由改进粒子群算法、控制器 BP 及神经网络 PID 构成,鉴于自学习、适应性以及加权改良进
一步调剂 PID 参数,从而解决非线性模型的调控。
控制算法的确定关系着被控物体调控的性能优势。控制回路的 PID 调节算法中,冲量
式数字 PID 控制算法便捷、工作状态稳定、在工作点上下浮动位置常规状态下能通过使被
控制对象的数值测量
[6]
,并且能快速与原系统的设定值保持一致,而不进行大幅度的超调设
置。
剩余39页未读,继续阅读
资源评论
matlab大师
- 粉丝: 2461
- 资源: 8万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功