摘 要 本文将阐述大庆采油厂技术改造过程中的除氧器控制系统研制过程。从系统的总体设计硬件设计软件设计保密性设计以及调试等几个方面详细的论述了硬件及软件的设计特点。在可*性设计上提出了很多方法。并应用于本系统中作者考虑到本系统的商品化,还利用了一些保密措施,从而保证了研制者的利益。 由于作者仅用了不到3个月的研制时间,在总体设计以及各方面的实用技术还可能存在不妥之处,希望同行们指正,若有疑义请与我联系,共同来完善本系统。 关键词:单片机;自动化;工业控制 Abstract This book will expatiate on the development of deoxidization controller system, which is based on the technology alteration of Daqing oil extraction factory. According to the habit of designer and for intensify the readability of the book, I will dissertate this book in several modules, they are collectivity design, hardware design, software design, secrecy design and system debugging. I put forward several methods for system reliability, and in view of designer’s interests, I adopt some secrecy measures. Because I design this deoxidization controller system only in 3 months. There must be a lot of false in it; I hope you can give me some advice. And if you are of doubtful point about this system, I’ll look forward your queries. Key Words: single chip; autoimmunization; industry control 目 录 第1章 绪论 1 1.1 单片机及应用简介 1 1.2 本系统的特点 2 第2章 总体设计 3 2.1主要技术指标 3 2.2机型及模板选择 3 2.3系统的基本工作原理 4 2.4 数据类型和数据结构 5 2.5 资源分配 5 第3章 硬件设计 7 3.1电流电压转换电路 7 3.2 模拟量输入电路 7 3.3 模拟量输出电路 8 3.4 人机接口电路 9 3.5 报警输出电路 10 3.6 并行I/O接口电路 11 3.7 LED显示电路 12 3.8 复位电路 12 第4章 软件设计与分析 13 4.1 系统监控程序 13 4.2 数据采集和处理 15 4.3直接数字控制 17 4.4 人机接口 20 4.5 报警输出 20 4.6 LED显示 21 第5章 系统的可*性设计 23 5.1 干扰的产生及后果 23 5.2抗干扰设计 23 5.3 容错处理 30 第6章 系统的保密性设计 32 第7章 调试 34 结束语 36 参考文献 37 致谢 38 附录 38 第1章 绪论 1.1 单片机及应用简介 单片微型计算机(SINGLE-CHIP MICROCOMPUTER)简称单片机,在一个芯片上继承了微机的全部单元。主要包括CPU、存储器和外围I/O。当单片机用于工业控制时,通常称为微控制器(MICROCONTROLLER)。 单片机,作为微型计算机发展中的一个分支,正以日新月异指示飞速发展,以其独特的结构和优点,越来越深受各个应用领域广大的用户的欢迎。 1. 单片机在硬件上主要有如下特性 1>程序存储器分离(称为哈佛结构),但是两种存储器共享一个数据总线。 2>片内含有多种外围功能,典型的定时/计数器、串行I/O、并行I/O、多级中断控制等。 2. 单片机的应用特性 1>体积小 2>可*性高 3>功能强 4>使用方便 5>性价比高 6>容易产品化 3. 单片机的应用领域 主要有 1>智能仪表 2>机电一体化 3>数据采集和处理 4>家用电器 5>工业机器人 6>分布式多机系统 7>军事装置 等等。 随着现代化建设的发展,单片机的应用领域还在不断的扩大。 1.2 本系统的特点 本系统实际与大庆采油厂的油库技术改造工程中对除氧器的温度、压力进行监测和控制,它是将测量技术、自动化控制技术和单片机技术相结合,充分发挥数据处理和实时控制功能,使系统处于最佳状态,提高系统的工作效率和安全性。由于本系统采用了丛状结构的流程设计,本系统易于功能的扩展。 鉴于本系统的工作环境较恶劣,作者在设计时特别注意了系统的抗干扰能力设计和容错设计。因而系统极具健壮性。 |