自动供料机械手的PLC控制系统设计

1、 自动供料机械手的 PLC 控制系统设计河南机电高等专科学校毕业设计说明书绪论随着电子称重技术和计算机技术的发展,各种控制器件可靠性的提高和功能的不断完善，使得有可能对工业生产中，多种物料配比制造某种产品的过程实现自动的称重计量，这就是自动配料控制系统。自动配料系统在饲料加工、食品加工、化工、治炼、铸造等行业具有广阔的应用前景，可以对这些行业提高劳动生产率，提高产品质量，降低消耗起到重要的作用。例如在饲料行业，通常饲料中包括十几种原料，以前采用人工配料，劳动强度很大，生产效率低，配料的精度也不高，同时人工操作的损耗也较大。配出的饲料质量不稳定，成本也较高。采用自动计量配料系统后，各种原料的放料

2、、进料、称重计量、出料、拌料、卸料完全实现了自动化，上述问题都可以很好地解决。配料生产的质量决定着产品的质量，决定着全厂的生产状况，配料生产的自动控制对提高产品质量起着举足轻重的作用。自动配料控制系统的设计，本着“简捷、安全、实用、可靠”的原则，及时掌握和了解配料生产工艺流程的运行工况、工艺参数的变化，优化生产，保证质量，降低生产成本，提高管理水平，使生产长期稳定地运行，取得最佳效益。1河南机电高等专科学校毕业设计说明书1 总体方案设计1.1 设计要求1、要求:(1)、8098 单片机及外围电路组成 1、 8279 芯片扩展 EPROM2、测量及外围电路2、设计内容:硬件设计:(1)、电源部分

3、(3)、单片机外围电路(5)、系统干扰软件设计: 1、放料机构2、称重计量系统 表。对于精度要求不高的场合，可选用 0.05 级传感器，以降低成本;对于精度要求较高的场合，选用 0.02 级传感器。由于物料送入计量斗对传感器产生冲击，因此传感器的选择要留有余量。一般传感器容量要满足下式要求。n1.67(F1+F2)?nn: 传感器个数N: 传感器额定载荷F1:计量斗自重F2:额定配料量4河南机电高等专科学校毕业设计说明书这样就可以保证传感器的使用寿命。在粉尘较大和有腐蚀性物质的场合，应将传感器用一些柔性材料罩起来，保护传感器。计量斗的设计要注意物料的安息角和混合后的流动性，要保证放料时将计量斗

4、内的全部物料迅速排放掉，不应有物料残留在侧壁上。出料机构应与计量斗成为一个整体，不对计量精度产生影响。如有必要加装破拱装置，此装置也要与计量斗形成一个整体或采用柔性连接。称重仪表应选择内分辨率高，A/D 转换速度快，抗干扰性强的产品。3、中心控制系统中心控制系统是由单片机控制系统组成的。系统采用 8098 单片机，8098 是准16 位嵌入式微控制器(内部数据总线为 16 位，外部数据总线为 8 位)，它与 MCS-96系列中的其他芯片相比，具有性能高、功能全、售价低廉、使用方便等优点。8098采用 48 引脚双列直插式封装，如图 1-3 所示: 河南机电高等专科学校毕业设计说明书河南机电高等

5、专科学校毕业设计说明书 将传感器测量的被测对象信号输入到单片机数据总线的通道为前向通道。2.1.1 传感器传感器是把被测参数的信息作为输入参数(如:温度、压力等)转换为电信号输出，称为一次变换。传感器输出的电信号，一般能直接用仪器、仪表显示或用作控制信号。但有时需对这种信号进行再加工，称为二次变换，也称为调理、完成二次变换的电路称为测量电路或调理电路。在该系统中我们选用称重传感器。称重传感器是一种能够将重力转变为电信号的力-电转换装置，是电子衡器的一个关键部件。能够实现力-电转换的传感器有多种，常见的有电阻应变式、电磁力式和电容式等。电磁力式主要用于电子天平，电容式用于部分电子吊秤，而绝大多数

6、衡器产品所用的还是电阻应变式称重传感器。电阻应变式称重传感器结构较简单，准确度高，适用面广，且能够在相对比较差的环境下使用。因此电阻应变式称重传感器在衡器中得到了广泛地运用。称重传感器由敏感元件+传感元件+测量电路组成，其中:敏感元件电阻应变计; 传感元件弹性体; 测量电路惠斯通电桥。称重传感器被喻为电子衡器产品的心脏，它的性能在很大程度上决定7河南机电高等专科学校毕业设计说明书 了电子衡器的准确度和稳定性。在设计电子衡器时，经常要遇到如何选用称重传感器的问题。关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。环境给称重传感器造成的影响主要有以下几个方面:(1)高温

7、环境对称重传感器造成涂覆材料熔化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题。 (2)粉尘、潮湿对称重传感器造成短路的影响。在此环境条件下应选用密闭性很高的传感器。(3)在腐蚀性较高的环境下，如潮湿、酸性对传感器造成弹性体受损或产生短路等影响，应选用外表面进行过喷塑或不锈钢外罩，抗腐蚀性能好且密闭性好的传感器。(4)电磁场对称重传感器输出紊乱信号的影响。在此情况下，应对传感器的屏蔽性进行严格检查，看其是否具有良好的抗电磁能力。(5)易燃、易爆不仅对传感器造成彻底性的损害，而且还给其它设备和人身安全造成很大的威胁。其次是如何对称重传感器数量和量程作出选择。传感器数量的选用是根据电子衡器的用途、秤体

8、需要支撑的点数(支撑点数应根据使秤体几何重心和实际重心重合的原则而确定)而定。一般来说，秤体有几个支撑点就选用几只称重传感器，但是对于一些特殊的秤8河南机电高等专科学校毕业设计说明书 体如电子吊钩秤就只能采用一个传感器，一些机电结合秤就应根据实际情况来确定选用传感器的个数。称重传感器量程的选用可依据秤的最大称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素综合评价来确定。一般来说，传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷，其称量的准确度就越高。但在实际使用时，由于加在传感器上的载荷除被称物体外，还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷，因此选用传感器量程时，要考虑诸多方面的

9、因素，保证称重传感器的安全和寿命，再次，要考虑各种类型传感器的适用范围。 传感器型式的选择主要取决于称量的类型和安装空间，保证安装合适，称量安全可靠;另一方面，要考虑厂家的建议。厂家一般会根据传感器的受力情况、性能指标、安装形式、结构型式、弹性体的材质等特点规定传感器的适用范围，譬如铝式悬臂梁传感器适用于计价秤、平台秤、案秤等;钢式悬臂梁传感器适用于料斗秤、电子皮带秤、分选秤等;钢质桥式传感器适用于轨道衡、汽车衡、天车秤等;柱式传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。1、传感器信号的采样/保持当传感器将非电物理量转换成电量，并经放大、滤波等一系列处理后，需经模数转换成数字量，才能送入计

10、算机系统。在对模拟信号进行模数变换时，从启动变换到变换结束的数字量输出，9河南机电高等专科学校毕业设计说明书需要一定的时间，即 A/D 转换器的孔径时间。当输入信号频率提高时，由于孔径时间的存在，会造成较大的转换误差。要防止这种误差的产生，必须在 A/D 转换开始时将信号电平保持住，而在 A/D 转换结束后又能跟踪输入信号的变化，即对输入信号处于采样状态。能完成这种功能的器件叫采样/保持器，从上面分析也可知，采样/保持器在保持阶段相当于一个“模拟信号存储器”。在模拟量输出通道，为使输出得到一个平滑的模拟信号，或对多通道进行分时控制时，也常使用采样/保持器。(1)采样/保持器原理采样/保持器由存

11、储电容 C，模拟开关 S 等组成，如图 2-1 所示。当 S 接通时，输出信号跟踪输入信号，称采样阶段。当 S 断开时，电容 C 两端一直保持断开的电压，称保持阶段。由此构成一个简单的采样/保持器，实际上为使采样/保持器具有足够的精度，一般在输入级和输出级均采用缓冲器，以减少信号源的输出阻抗，增 河南机电高等专科学校毕业设计说明书(2)集成采样/保持器 河南机电高等专科学校毕业设计说明书2、传感器与微机的接口表 2-2 传感器与微机的基本接口 河南机电高等专科学校毕业设计说明书图 2-3 多通道同步型组成原理框图 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 河南机电高等专科学校毕业设计说明书图 2-5

12、 CF355/356/357 的引脚排列和应用电路河南机电高等专科学校毕业设计说明书 果两输入端都加上比负共模电压更低的电压，集成运放便输出“高”，因此在具有正反馈的电路中，例如振荡器和电压比较器中应该限制输入端出现过大的电压，以防止上述现象的发生，在反相端输入的线性放大器中不会出现上述故障。由于这些运放输入电阻大，速度高，应对供电加去耦电路。当闭环增益大于 5 时，不要使用 CF357，否则会引起自激，因为此时运放内部电路的补偿电容已显得太小了。这三种运放的使用温度范围为 0 摄氏度,70 摄氏度，经过比较在这里我们选用 CF356 作为该自动配料系统的集成运放。2.1.3 A/D 转换及其

13、与单片机接口,、A/D 转换器的类型A/D 转换器是把模拟量转换为数字量的器件，简写为 ADC，ADC 的品种多。按工作原理分，ADC 有:(,)并行式和并,串式 ADC并行式 ADC 速度最高，但电路复杂，一般是 8 位以下，除要求转换速度特别高的场合外，一般较少使用。并,串式 ADC 是并行与串行相结合的 ADC。它的速度也很高，但比并行慢一些，电路比并行式简单些，价格也低一些，是速度与电路复杂程度16河南机电高等专科学校毕业设计说明书的一个较好的折衷，用得比较多。(,)逐次逼近式 ADC这种 ADC 转换速度中等，精度高，但抗干扰能力不强，价格不高，是工业控制中用得最多的一种。(,)双积

14、分式 ADC 这种 ADC 转换速度慢，精度高，抗干扰能力强，价格低，适用于要求抗干扰能力强对速度要求不高的场合，如数字电压表或参数变化缓慢的控制系统和参数(比如热电偶)。(,)计数比较式 ADC这种 ADC 也称为反馈比较式、跟踪比较式、随动系统式或计数式 ADC。计数式 ADC 电路简单，价格低廉，但它的速度慢(比双积分式快一些)，精度不高，抗干扰能力差，因此很少使用。各种 ADC 中，以并行式速度最高，转换时可小到数十毫微秒，以双积分式最慢，转换时间为 200ms。抗干扰能力以双积分式最强，共横抑制比可达 140db。抗干扰能力最差的是计数式。成本以并行式最高，双积分式较低。双积分式和逼

15、近比较式达到较高的精度。总起来看，逐次逼近式较好地兼顾丁性能与成本，因此在自动配料控制系统中选用它。 ,、逐次逼近(逐次比较)型 ADC 的选用及其工作原理ADC 由比较器、D/A 转换器(DAC)，逐次逼近寄存器(SAR)和控制逻辑组成。17河南机电高等专科学校毕业设计说明书下表列出了几种常用的八位 ADC 的性能指标。这些单片集成芯片都是 CMOS 逐次逼近 ADC，功耗不大于 30mw。AD7574 和 AD570 是高速 ADC。这些器件的价格都不高，特别是前 3 种。表 2-3 常用 8 位 A/D 转换器的性能指标 型号 精度 转换间 转换时内部时钟模拟输入启动电源基准(LSB)

16、(s) 间(s) KHZ (V) 信号 (V) 电压(V) ADC0801 ?1/4 有 用内部振单极性差动完整外接锁 荡器或外 0,+5 负脉 ADC0804/ ?1 +5V存 接 冲 0805 ADC0809 ?1 8路单电器 100, 16 路单极性 外接 10,单极性 完整源100 三 1460 ADC0816 ?1/2 0,+5 128 0,+5 正脉+5V 外接 态冲-10 ADC7574 ?1 15 0,-10 负脉冲 AD570 ?2 25 非三态 内有 单 0,10 双下跳内部内部极性 0,?5 沿启有 有动AD570 内部有高精度基准，其余几种 ADC 圴需外接基准电压。A

17、DC57018河南机电高等专科学校毕业设计说明书虽然有 8 位数据输出锁存器，但它不是可控之态的，在与微处理器连接时应注意到这一点。其余几种 ADCR 的输出锁存器都是可控之态，即当它不向外输出数据时，对外提高阻抗的，不要注意到 ADC 对启动信号的要求，AD570 是下跳治启动，低电平转换和输出。其它几种 ADC 要求脉冲信号作为启动信号，只要在启动端加一个表(1)所指出的脉冲信号，即可开始并进行 A/D 转换。综上，从表中和分析中可以看出选用 ADC0809 较好。在这里我们就选择 ADC0809 的 8 位 A/D 转换器以用作自动配料控制系统。 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 河南

18、机电高等专科学校毕业设计说明书图 2-7 开关量的后向通道示意图 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 河南机电高等专科学校毕业设计说明书图 2-10 光电耦合输出端口 图 2-11 8279 光电耦合输出端口 2.2.2 继电器固态继电器简写为 SSR，是一种全部由固态电子元件(如光电耦合器、晶体管、可控硅电阻、电容等)组成的无触点开关器件。与普通继电器一样，它的输入侧与输出侧之间是电绝缘的。但是与普通电磁继电器相比，SSR 体积小，开关速度快，无机械触点，因而没有机械磨损，不怕有害气体腐蚀，没有机械噪声，耐振动、冲击，使用寿命长。它在通断时没有火花和电弧，有利于防爆，干扰小(特别对微弱信号回

19、路)。另外,SSR 的驱动电压低,电流小，易于与计算机接口。因此 SSR 作为自动控制的执行部件得到越来越广泛的应用。 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 24河南机电高等专科学校毕业设计说明书阴极 K 的电位 UK(即电压 UAK=UAUK0)的条件下当控制极 G 的电压 UG(相对于阴极电位)大于某值(触发电压)UGO 时才能触发，使 A、K 导通短接。触发之后用改变 UG 的大小或方向的方法不能阻断，只有令 UAK?0,才会截止。若此时保持 UG?0，那么即使 UAK0，可控硅仍不导通。总之，单向可控硅单向导通，单向(UG0)触发，双零(UAK 过零，UG 保持 UG?0)阻断。而双向可

20、控硅相当于两个单向可控硅反向并联，它们有三个极，如图所示，即主极 P2 和 P1 以及控制极 G。对向可控硅进行测试可知，双向可控硅无论 Up0(Up=Up2Up1)或 Up0 且大于某数值后，4N25 的光敏三极管流过集电极电流。它在 R2 上产生压降使三极管 T1 截止，从而使单向可控硅 SCR 的 G 极电位高于阳极 K 电位，触发 SCR。SCR 中的电流流过 R，在 R 上产生的压降的绝对值大于触发电压 UGO，触发了双向可控硅 BCR，使?与?点短路。R 上压降的极性因加于?、25河南机电高等专科学校毕业设计说明书 ?间电压极性而异，但这不影响触发 BCR。若 VIN=0，那么在?

21、、?间电压过零之后，BCR 被阻断。在图 2-12 中，只要 VIN0 且足够大，就可触发 SCR，因而触发 BCR，并不需要等到?、?间电压接近于零才触发，因而才称为非零开关 ACSSR。图中，R1 和 C1 是防止电压涌浪的吸收回路，也封装在外壳内。 2.2.3 D/A 转换器及其与单片机接口D/A 转换器简写作 DAC。D/A 转换器的种类很多，就工作原理而言，可分为机电阻型(电流输出型)和 R-2R 电阻网络型(电压输出型)。R-2R 电阻网型 DAC 也称为 T型电阻 DAC。这是一种电压输出型 DAC。8 位 DAC 品种很多，表 2-4 列出了一些 8位 DAC 的性能指标。表

22、2-4 常用 8 位 DAC 的参数26河南机电高等专科学校毕业设计说明书型号 分辨率精度 非限性 建立时间基准电供电输入寄功耗说明(位) (ns) 压(v) 电压存器 (mW)(v)AD1408 8 250 +5 +5，15 无 33 均 为 0.1% ,权电 DAC0800 8 100 无 20 0.1% 1LSB ,阻 型 4.5,18AD7524 8 10, +15,单缓冲 20 均 0.1% ,+10 15 为T形电阻型 DAC0832 8 10 1000 10, +5,双 20+10 15 缓冲 DAC82 8 内有 15，无 权电阻 1LSB , 河南机电高等专科学校毕业设计说明

23、书 河南机电高等专科学校毕业设计说明书冲作用。图 2-14 DAC0832 与 8098 单片机的接口电路 XFERXFERCSCS 的端和在单片机执行一条输出指令时，立即在，出现一个负脉冲并把 8 位数据从 P3 口输出，脉冲为低电平期间，把 8 位数据送到 DAC0832 的“8位输入寄存器”和“8 位 DAC 寄存器”并到达“8 位 D/A 变29河南机电高等专科学校毕业设计说明书换器”开始 D/A 变换。当脉冲上升沿之后，数据被锁存在“8 位输入寄存器”和“8 位 DAC 寄存器”，因而输出指令执行完之后，P3 口上数据的变化不会改变D/A 变换结果。一般在此电路正式使用以前,先要进行

24、调整，包括调试零点和增益。 2.3 8279键盘/显示芯片及其接口电路设计2.3.1 8279 芯片简介8279 芯片是一种专用于键盘显示器的接口器件，它能对显示器自动扫描，能识别键盘上闭合键的键号，提高 CPU 的工作效率。8279 内部有键盘且 FIFO(先进先出堆栈)传感器，双重功能的 88,64B RAM，键盘控制部分可控制 88,64 个按键或控制 88 阵列方式的传感器。该芯片能自动消除键抖动并且具有双键锁定保护功能。显示 RAM 的容量为 168，即显示器最大配置可达 16 位 LED 数码显示，这里我们简单介绍一下 8279 的引脚,工作方式，命令字及接口电路设计。1、8279

25、 引脚及功能8279 是具有 40 个引脚的双列直插式封装的芯片，其引脚及功能如图 2-15 所示。30河南机电高等专科学校毕业设计说明书 图 2-15 8279 引脚及功能(a) 管脚配置 (b) 引脚功能 ?显示方式河南机电高等专科学校毕业设计说明书3、8279 的命令字及其格式 河南机电高等专科学校毕业设计说明书1、译码电路河南机电高等专科学校毕业设计说明书 2、驱动电路(a)引脚排列图 (b)每个单元结构图河南机电高等专科学校毕业设计说明书图 2-17 75491 引脚和结构2.4.1 EPROM 的功能和参数 表 2-5 的 EPROM 都是 NMOS 型。与 NMOS 型 EPRO

26、M 相对应的 CMOS 型 EPROM 分别为 27C16、27C32、27C64、27C128、27C256、27C512。NMOS 与 CMOS 型的输入和输出均与 TTL 兼容，区别主要是 CMOS 型 EPROM 的读取时间更短，消耗功率更小。表 2-5 常用的 EPROM 芯片的主要技术特性型号 2716 2732 2764 27128 27256 27512容量(字节) 2k 4k 8k 16k 32k 64k引脚数 24 24 28 28 28 28读出时间(ns) 35,450 200 200 200 200 200 最大工作电流(mA) 75 100 75100 100 12

27、5 最大维持电流(mA) 35 35 35 40 40 40注:EPROM 的读出时间按型号而定，一般在 100,300ns 间，表中列出的为典型值。35河南机电高等专科学校毕业设计说明书表 2-4 的读取时间是典型值，实际上同一种型号的不同规格的器件的读出时间也不相同。例如 Intel 公司的 2764 和 2764-25 的读取时间为 250ns，2764-3、27C64A-3 和 2764-30 的读出时间为 300ns 等。在这里我们选用 27256 作为微机系统的外部程序存储器。图 2-18 是 27256 外引脚排列和功能图，各引脚的功能如下:A0,A14:地址输入线0,0:三态数

28、据总线，读或编程校验时为数据输出线，编程时为数 07据输入线。维持或编程禁止时 0,0 是高阻抗; 07CE:选片信号输入线,“0”(即 TTL 低电平)有效;OE:读选通信号输入线，“0” 有效V:编程电源输入线，V 的值芯片型号和制造厂商而异; PPPP 图 2-18 27256 外引脚排列和功能图河南机电高等专科学校毕业设计说明书 V 读 V1L V1L 5v 数据输出 ccV 禁止输出 V1L V1H 5v 高阻 XXV 维持 V1H 任意 5v 高阻 cc编程 V1L V1L 注? 注? 数据输入 编程校验 V1H V1H 注? 注? 数据输出 编程禁止 V1H V1H 注? 注?

29、高阻V 选 择 编 V1L V1L 注? 数据输出 cc程 校 验V 注?:智能编程 12.0V,13.0V 快速脉冲编程 12.5V,13.0V PP37河南机电高等专科学校毕业设计说明书V?: 智能编程 5.75V,6.25V 快速脉冲编程 6.0V,6.5V CCEPROM 的各种工作方式如下:1、 读方式:系统一般就工作于这种方式，工作于这种方式的条件是:片选控制线和输出允许控制线同时为低电平。 CEOE2、 保持方式:芯片进入保持方式的条件是:片选控制线为高电平。CE 此时输出为高阻抗悬浮状态，不占用数据总线。V3、 编程方式:EPROM 工作于这种方式的条件是:端施加规定的电 PP

30、压，CE 和 OE 端施加合适的电平(不同芯片要求不同)，这样就能将数据线上的数据固化到指定的地址空间。V4、 编程校验方式:端保持相应的高压按读出方式操作，读出已固 PP化的内容，以校验写入的内容是否正确。5、 编程禁止方式:当片选信号 CE 无效时输出成高阻状态。6、 禁止输出:虽然 CE=0，芯片被选中，但由于 OE=1，使输出三态门被封锁，故输出为高阻抗悬浮状态，不占用数据总线。 2.4.2 27256 与 8098 的接口连接河南机电高等专科学校毕业设计说明书电子系统为降低运行成本一般都使用 220V/50HZ 工频交流市电，而电子设备内部使用的一般都是稳恒直流电，因此需要把交流电转

31、换成直流电。将交流电变换成稳恒直流电的设备称为稳压电源，稳压电源依据其工作原理的不同又可分为线性稳压电路和开关稳压电路，在这里我们选用线性稳压电路。线性稳压电路利用线性反馈和调节原理实现稳压功能，它的工作原理如图 2-20所示: 河南机电高等专科学校毕业设计说明书河南机电高等专科学校毕业设计说明书 河南机电高等专科学校毕业设计说明书3 软件设计图 3-1 输出 TTL 电平的前向通道 根据 A/D 转换芯片与单片机连接方式以及控制系统的要求，A/D 转换采样的方式主要有以下三种:中断方式、程序查询方式、定时采样方式，这里选用程序查询方式。如图 2-6(ADC0809 与 8098 单片机的接口

32、电路)所示。0809 芯片为逐次比较式 A/D 转换器。它有 8 个模拟输入通道，其时钟直接取自 8098 ALE 信号。因它的时钟频率范围为 101200khz，典型值为 640khz。用 P2.7 来控制 A/D 转换启动与转换结果的读取。0809 的地址锁存端(ALE)与启动端(START)相连，利用 P2.7 和提供的信号将由 P0.0P0.3 提供的 4 位地址送入 0809 中进行锁存、译码。当转换结束时 输出高电平，可作为转换结束的中断或查询信号。设在该接口电路中，要求在 P1.0 同步脉冲控制下，对 8 路模拟输入量42河南机电高等专科学校毕业设计说明书依次采样。程序清单如下:

33、START : MOV R0, #00H ;RAM 缓冲区地址置初值MOV R2, #0AFMOV R7, #00H :循环计数器置初值MOV R5, #00HMOV R6, #10H :通道计数器置初值MOV DPTR,#7FF0H :通道地址寄存器置初值 WXT : JB P1.0 , WXT :等待选通脉冲(负)出现 MLO : MOVX DPTR,A :启动 0809 转换MOV 30H, #0AH :延迟DL : DJNZ 30H, DL WEND : JB P3.3, WEND ;等待 A/D 结束MOVX A,DPTR ;读取结果INC R2 MOV P2, R2 ;指向数据缓冲

34、区地址MOVX R0, A ;送入 1300HINC DPTR ;指向下一通道 DJNZ R6, MLO ;判通道计数器减为“0”否, DJNZR7, ML1 ; 判循环计数器减为“0”否,43河南机电高等专科学校毕业设计说明书ACALL PDATA ;调用数据处理程序AJMP STARTML1 : INC R5 :返回通道缓冲区MOV R2, #0AFHMOV A, R5 ;8 个通道再循环一遍MOV R0, AMOV R6, #10HAJMP MLO 3.2 8279 键盘,显示软件设计8279 的基本程序有三大块:一块是 8279 初始化程序，一块是显示程序，另一块为键盘处理程序。初始化

35、程序主要送入各种命令字，一般放在主程序中，显示程序编为显示子程序，键盘处理程序常放在中断服务程序中。1、8279 初始化程序8279 初始化主要是给 8279 设定键盘显示方式，送分频系数，消除命令等等，初始化程序流程如图 3-2 所示初始化程序,MOV DPTR，#7FFFH;命令/状态口地址 DPTRMOVA，#OD1H;清显示命令字 送A44 MOVA，#34H;送分频系数河南机电高等专科学校毕业设计说明书MOVA，#90H;写显示 RAM 命令，地址自动加 1MOVRX，DPTR，A;写显示 RAM 命令送地址口, MOVRO，#30H;字段码首地址 RO 3、键盘处理程序河南机电高等

36、专科学校毕业设计说明书 图 3-5 键盘处理程序流程图 图 3-6 主程序流程图程序如下:PUSH PSW; 保护现场MOVA，A #40H;设置读键盘 FIFORAM 命令字,MOVDPTR，#TFFFH;命令状态口地址 DPTR MOVXDPTR，A,MOVPPTR，#7EFFH;s 数据口地址 DPTR MOVXA，DPTR;键盘数据读入 ALJMP KEY1;转入 KEY1 键值处理程序47河南机电高等专科学校毕业设计说明书POP PSW;恢复现场RETI;中断返回48河南机电高等专科学校毕业设计说明书第4章 系统抗干扰措施工业现场中的各种干扰一般都是以脉冲的形式进入单片机系统，干扰穿

37、入系统的渠道主要有 3 条:过程通过干扰，干扰通过与主机相连的各种通道进入;空间电磁干扰，通过电磁波辐射串入系统;拱电系统干扰。对于过程渠道干扰，可以采用在前后向通道之间采用光电耦合器隔离，避免了外部设备的电源干扰，防止了被控对象电溶的强电反窜，有效的仰制瞬间尖峰及其他噪声的干扰。对于空间电磁干扰，由于其强度小，而且电磁干扰可用良好的屏蔽与正确的接地，高频滤波加以解决。对于拱电系统干扰，我们可以采用集成稳定电路，可以有效地减少强电干扰随机出现冲出脉冲进入微机的机屏。故单片机应重点防止过程通过和拱电系统干扰。系统抗干扰设计主要从软件和硬件两个方面考虑。在单片机软件上，采用模块化结构设计，在进行数

38、据处理之前，先对采样值进行数字滤波处理。在硬件方面的 抗干扰措施包括:选用带有高频滤波稳压，隔离 UPS，以确得系统在电网事故发生后系统仍能及时地将数据存盘;采用具有自保护的开关电源，在电源输出发生短路时，能自动断开，提高系统可靠性;系统中开关信号和脉冲信号通过光电隔离后再办理入单片机系统;系统采用合理的电路布局，考虑的印刷电路线和电源去耦。软件措施和硬件措施同时使用，极大地提高了系统的干扰能力。49河南机电高等专科学校毕业设计说明书结束语随着电子科技的发展，对于传统的配料系统已不能满足人们对于质量、效益的需求，自动配料控制系统是社会生产力发展的方向，它具有质量高、速度快、可靠性高等优点。研究本课题具有很好的现实意义。本设计主要介绍了自动配料控制系统的核心部分，以 8098 单片机为控制中心的配料系统，对于其机械部分在这里没有作过多的介绍。经过分析和论证，本设计达到了应有的要求。但由于本次设计时间仓促，有些地方可能存在着缺陷和不足，有待于提高和完善，我们真诚的希望能够接受老师的批评和指导，使我们更好地进步和提高50河南机电高等专科学校毕业设计说明书致谢光阴似箭，毕业设计也圆满完成，三年的大学学习也将画上圆满的句号。首先，向三年来辛勤培养、教育和关心支持过我的恩师们表示最诚挚的敬意和感谢。同时也非常感谢母校给了我这次知识汇报的机会，因为在