微机皮带课程设计AD

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1、目 录一、设计题目. 1二、摘要 2三、选择硬件 3四、设计主机板详细电路 3五、设计显示接口电路 4六、硬件设计 51、AD7719介绍 62、压力传感器的原理 63、测速传感器的原理 74、LED显示的采集程序 75、打印的采集系统 86、键盘的采集程序 107、报警的采集程序11 七、附录 12 设计说明书 12八、参考文献 15九、课程设计体会 16十、致谢 17 教师批阅：一设计题目微机皮带称重系统设计设计课题内容与要求1. 针对皮带输送装置，利用所学知识，设计皮带称重系统的总体方案、详细硬件方案、软件流程结构，并根据自己方案编写主要模块的程序，实现对输送物料（例煤）的称重计量。该称

2、重系统要求的功能：1) 能显示瞬时皮带流量和累加流量。2) 能打印瞬时皮带流量和累加流量。3) 能输出瞬时皮带流量和累加流量电流信号到其他后端设备。4) 可在线设置或修改参数和状态，具越限报警功能。2. 设计内容：1) 选择传感器，CPU等，设计总体方案。2) 画出系统框图及逻辑电路图。3) 设计主机板详细电路（CPU，RAM，ROM等）。4) 设计模拟量输出/输入通道详细电路。5) 设计显示接口电路。6) 根据硬件设计，编写数据采集程序。教师批阅：7) 撰写设计说明书，要求字迹清楚，图表规范。 二、摘要摘要：提出了电子称重式给煤机控制器的一种称重计量的技术方案，介绍了新型A/D转换芯片AD7

3、719的原理及其与微控制器的硬件接口，用于给煤机计量和控制装置中，实现给煤量的高精度计量，适合各种电子称重给煤机使用，选择CPU：51单片机 ROM：2764，RAM：6264，6段LED显示器。关键词 称重式给煤机， 单片机，计量模块：AD7719，LCD显示器，CPU：51单片机，ROM：27256，RAM：62256。Abstact:A technical scheme of weigh and meterage for controlling unit of weighing coal feeder is given.The principle on AD7719-a new AD c

4、onverting chip and hardware interface with MCU is introduced.It is able to use in the meterage for control unit of coal feeder and to realize precise meterage of flux. It adapt to being used at weighing coal feeder in power plant.KEY words:weighing coal feeder;SCM：51;metering 教师批阅：module;AD7719,LED

5、display;ROM27256;RAM:62256 三、选择硬件CPU：51单片机，ROM：2764，RAM：6264，BLR-2SS称重式传感器，60-12C测速传感器，6段LED显示器，打印机，报警系统，AD7719称重测量模块，8155端口扩展，74LS737地址锁存器四、设计主机板详细电路教师批阅：五、设计显示接口电路教师批阅：六、硬件设计1AD7719介绍AD公司推出的AD7719是一种内置了数字滤波器和信号调理电路的24位A/D转换器件，可利用于低频测量的2通道的模拟前端。该器件可以接受直接来自传感器的低电压输入信号，然后产生串行的数字输出，利用转换技术实现24位无遗失代码性能。

6、选定的输入信号被送到增益可编程专用前端，片内数字滤波器对信号进行处理，通过片内控制寄存器可调节滤波器的截止频率和输出更新率。AD7719由缓冲器、可编程增益放大器（PGA）、可编程数字滤波器等组成。能直接将传感器检测到的微小信号进行A/D转换，它具有高分辨率、宽动态范围、自校准、优良的抗噪声性能以及低电压、低功耗等特点，非常适合于称量系统中微信号处理的需要。用AD7719实现称重测量的原理：称重测量模块由应变式称重传感器、AD7719模数转换器组成。称重计量输入为重力传感器（电阻应变电桥）输入。重力传感器将皮带上的煤重转变成较弱的电压信号，直接经具有完整模拟前端的AD7719调理、放大和A/D

7、转换，转换成数字信号送往单片机进行运算处理。可以通过单片机软件编程，方便地确定输入通道、放大器增益和数据输入更新率，教师批阅：还可根据信号的特性对信号极性，数字滤波器有效频率等做出设置。 称重传感器实际上是一种将重量信号转变为可测量的电压信号输出的装置，它的性能在很大程度上决定了计量的准确性和稳定性。应变片式压力传感器具有结构简单、输出精度较高、线性和稳定性好等优点，其输出电压一般为毫伏级。传统的电路设计方法在A/D转换前增加一级高精度测量放大器，这样就增加了成本，电路也较复杂。AD7719具有完整的模拟前端，能将从传感器接收到的很弱的输入信号经信号调理、滤波放大和A/D转换，直接转换成串行数

8、字信号输出，无需外部仪表放大器，且AD7719的两个全差分输入通道正好能满足两路传感器输入的需要。用AD7719作为输入毫伏级信号的调理、放大和A/D转换电路。2.压力传感器的原理微机皮带称重原理：是利用物料通过计量段时，重量作用于称重传感器上，产生一个正比于皮带载荷的毫伏信号，同时速度传感器提供正比于皮带速度信号，两信号同时进入微机称重系统进行放大滤波转换后送入CPU积分运算，然后将物料的瞬时流量和累计量在显示器上显示。 教师批阅：3测速传感器的原理测速传感器安装在尾部滚筒，测速滚筒或测速滚轮上，测速滚筒/滚轮安装在回程皮带的上表面，消除了皮带打滑造成的影响。该测速传感器为数字式无炭刷脉冲发

9、生器，皮带运行时，速度传感器发出一系列速度脉冲，每一个脉冲代表皮带行程的一个单位长度，脉冲频率和皮带速度成正比。4. 显示LED的采集程序 ORG 0600HDISPLY: MOV A,#06H MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR,ADISPLY1:MOV R0,#70H MOV R3,#0FEH MOV A,R3LD0:MOV DPTR,#8003H MOVX DPTR,A MOV DPTR,#8002H MOV A,R0 ADD A,#13 MOVC A,A+PC MOVX DPTR,A ACALL DELAY INC R0 MOV A,R3教师批阅： JNB ACC.5,

10、LD1 RL A MOV R3,A AJMP LD0LD1:RETDATB:DB 0C0H, 0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H DB 88H, 83H, 0C6H,0A1H,86H DB 8EH,0FFH,0CH,89H, 7FH DB 0BFHDELAY: MOV R7,#02HDELAY1:MOV R6,#0FFHDELAY2:DJNZ R6,DELAY2 DJNZ R7,DELAY1 RET END5. 打印的采集系统1主程序ORG 1000HSETB EASETB EX0SETB PX0SETB IT0MOV R0,#03HMO

11、V A,#0A8HMOVX R0,A教师批阅：MOV R1,#20HMOV R2 #31HMOV R0,#00HMOV A,R1MOVX R0,AMOV A,#00HMOVX R0,ALOOP:SJMP $2中断服务程序ORG 0030HLJMP PINT0ORG 2000HPINT0:MOV R0,#00H INC R1 MOV A,R1 MOVX R0,A MOV R0,#02H MOV A,#01H MOVX R0,A MOV A,#00H MOVX R0,A DJNZ R2,NEXT CLR EX0 SJMP DONENEXT:SETB EX0教师批阅：DONE:RET1 END6.

12、键盘的采集系统 ORG 0400HSTART: MOV SP,#60H MOV DPTR,#0FE20H MOV A,#03H MOVX DPTR,A DSP:ACALL DISPLAY ACALL SCAN CJNE A,#0FFH,NEXT SJMP DSPNEXT: CJNE A,#10H,CONTCONT: JC NUM MOV DPTR,#JTAB SUBB A,#10H RL A JMP A+DPTRJTAB: AJMP MEM AJMP REG AJMP MONNUM:SJMP DSPMEM:SJMP DSPREG:SJMP DSPMON: SJMPDSPD教师批阅：7.报警的采

13、集系统START:MOV A,#0FE LOOP:MOV P1,A MOV R1,#10 ；延时DEL1:MOV R2,#00 DEL2:MOV R3,#126 DEL3:DJNZ R3,DEL3 DJNZ R2,DEL2 DJNZ R1,DEL1 RL A LJMP LOOP END教师批阅：七、附录微机皮带称重产品使用说明书1. 称重原理：利用物料通过计量段时，重量作用于称重传感器上，产生一个正比于皮带载荷的毫伏信号，同时速度传感器提供正比于皮带速度信号，两信号同时进入微机称重系统进行放大滤波转换后送入CPU积分运算，然后将物料的瞬时流量和累计量在显示器上显示。2 秤量过程微机皮带秤主要由

14、四部分组成：全悬浮式称重桥架;皮带秤专用测速传感器;（60-12c）微机外扩设备微机控制系统（选配）。（51单片机）装有载荷传感器的称重桥架、安装于输送机的纵梁上，称重桥架支承的称重托辊，检测皮带上的物料重量，产生一个正比于皮带载何电压输出信号。 教师批阅：速度传感器联在从动皮带上，提供一系列脉冲，每个脉冲表示一个皮带运动单元，脉冲的频率正比于皮带速度，称重仪表从载荷传感器和速度传感器接收输出信号，用电子方法把皮带运动和皮带载荷相 乘，并进一步处理通过输送机的物料总重量，将其转换成选定的工程单位，通过对时间的计算，同时产生一个瞬时流量值。累计总量与瞬时流量分别在显示器显示出来，得到物料的累计量

15、及瞬时流量3技术参数称量范围： 01000t/h 皮带宽度： 1200mm 皮带速度： 04m/s 系统精度： 0.25% 皮带输送机倾角： 018 4传感器性能及技术参数灵敏度: 2.00.002 mV/V综合误差: 0.02 %F.S蠕变（30分钟）: 0.02 %F.S零点平衡: 1 %F.S教师批阅：零点温度影响: 0.02 %F.S/10输出温度影响: 0.02 %F.S/10输入阻抗: 400 10 (ohms)输出阻抗: 352 2 (ohms)绝缘电阻: 5000 M 工作温度范围: -30+70 安全过载: 150 %F.S极限过载: 300 %F.S 电源：交流220v（+

16、10%-15%）,50HZ称重原理过程示意图：教师批阅：八、参考文献参考文献：1.单片机原理及接口技术清华大学出版社，胡汉才编著； 2.控制仪表及装置化学工业出版社，吴勤勤编著； 3.电站系统工程期刊第24卷第3期文章编号1005-006X（2008）03-0028-03； 4.计算机控制技术机械工业出版社，于海生等编著； 5.电力电子技术基础机械工业出版社，应建平 林渭勋 黄敏超编著； 6.传感器原理及技术国防工业出版社，孟立凡 郑宾编著；教师批阅：九、课程设计体会一直觉得课程设计就是一座大山，我们想要跨过这座大山并不是件容易的事，尤其是我们中间还穿插着考试，势必也会分点心思吧!课程设计是我

17、们专业课程知识综合应用的实践训练，是对我们实际工作能力的具体训练和检验。通过这次课程设计学到了许多，从查资料，搜索信息，请教老师，初步设计方案，系统设计原理，接口电路，程序编写，到确定最终的设计方案，需要投入很大的精力，你必须弄懂每个部分的原理和作用还有硬件软件电路的每个端口，这就是科学的严谨和设计的精确。知识是到用的时候方知少，感慨懂的太少，懂的理解的太肤浅，我们学的还有太多太多。这次我们是三个人一组设计，也充分发挥团队的合作性，如果要想真正的搞好这个课程设计，短短的两个星期完全不够，这时候团队合作便显得是尤为重要。其实很惭愧，作为组长的自己却并没充分起到组长的作用，还好组员并不那么计较，大

18、家一起把原理电路和有关于传感器和称重模块的东西都有些了解，不敢说了解得很深，因为这么短的时间内没有谁能敢说自己完全理解的透彻。课程设计是项很辛苦的工程，还好，我们终于翻过了这教师批阅：样的一座大山，终于按老师的要求一步步的完成了。紧接着的便是另外一个课程设计，希望自己能够认真的做，好好的坚持做。教师批阅： 十、致谢 感谢跟自己一起合作讨论的同组同学王鑫和王飞翔，让我明白了团队之间互帮互助的重要性，这次他们真的有辛苦许多非常的感谢。非常感谢谢老师对我们的开放式自主式教学，他一再强调我们动手，让我们自己能够从中得到锻炼，让我们自发的去查找，解决问题。谢老师那认真负责的态度让我钦佩，还有对教学的严谨，是值得我永远去学习的。非常感谢谢老师对我们的指导和帮助，谢谢他的认真负责，是不可多得的好老师，以后会一直记得。教师批阅：