由51单片机构成的轴类零件温度测量系统

时间:2012-07-14来源:网络

  其中4 脚和6脚为外接调零端,可外接10KΩ电阻,负电源调零,14和2脚为外接增益电阻,10和13脚为外接反馈电阻。系统具有零点误差补偿功能,单片机工作时先使输入端接地,经过测量放大电路、A/D和接口电路送到单片机的非零数据就是零点误差。并把获取的零点误差保存起来,然后再把每次采集数据与零点误差的差值作为有效采样值,消除系统的零点误差。

  三、系统组成及测量原理

  系统硬件电气原理如图4所示

系统组成原理图

  图4 系统组成原理图

  系统的硬件部分主要由前端输入电路、人机界面电路、CPU及外围电路组成。所需要的元器件有:CPU采用PHILIPS 80C552、EPROM为2764、传感器采用PT温度传感器(精度等级为0.5级,测量范围-80℃--+180℃)、AD521测量放大器、4片数码管、4x4键盘。

  CPU 采用PHLIPS80C552,其引脚排布有两种方式,一种是68引脚的PLCC封装,另一种是80引脚的QFP80封装。这里采用第一种排布方式的片子。由于80C552内部带有一个10位A/D转换器,故硬件电路省略了A/D转换器,而且还可以能获得更高的分辨率。

  系统程序主要包括两部分,一是系统监控管理程序,另一部分是采样测量程序。

  单片机首先进行初始化,程序的初始状态设置为运行状态,除刚通电进入运行状态外,以后程序须判断状态标志位,根据判断结果程序进入编程或运行状态。在运行状态下无法对参数进行编辑,只能读出参数,巡回检测输入信号并显示出温度值,通过按键操作,显示出所测轴的伸缩量。在编辑参数的状态下系统不进行测量,刚进入编程状态时要求输入编程允许的密码,在输入密码正确的前提下,可以通过键操作设定或修改参数,并将参数存入CPU。

  键盘为4X4 行列矩阵,可以配置16个按键。4位LED显示器用于显示温度值,小数点放在倒数第一位前。为了节约单片机I/O口硬件资源及时间资源,简化电路,LED 显示器采用动态显示方式。其中段选线占用一个8位的I/O口,即P4口,而位选线占用一个4位的I/O口,即P3.4—P3.7口。由于各位的段选线是并联的,段选码的输出对各位来说是相同的。若要各位LED能够显示出与本位相应的显示字符,就必须采用扫描显示方式,即在某一时刻,只让某一位的位选线处于选通状态,而其他各位的位选线处于关闭状态,同时,段选线上输出相应位要显示字符的字型码。即在某一时刻,4位LED中只有选通的那一位显示字符,而其他 3位是熄灭的。

  四、结束语

  系统设计采用了较为先进的设计方案,提高了数字化程度,可以取代热电耦来进行温度检测,保证了系统检测的可靠性和稳定性。选用其他类型的传感器,可以实现对不同零件的温度测量,具有良好的前景。

1 2

关键词: 51单片机 温度测量系统 轴类零件

加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW

或用微信扫描左侧二维码

相关文章

查看电脑版