单片机课程设计基于单片机设计智能喷砂机过程显示.docVIP

单片机课程设计论文 目 录 中文摘要 3 第一章 设计硬件介绍 4 第一节 AT89C51 4 第二节 74HC573 4 第三节 数码管 4 第四节 功能模块 5 1、 锁存模块 5 2、 数码管模块 5 3、 过程显示模块 5 4、启动及传感器模块 5 第二章 设计内容 7 第一节 硬件设计内容 7 第二节 软件设计内容 8 1、 流程图 8 2、 Keil调试程序 9 3、 Proteus仿真图 11 结束语 12 参考文献 13 基于单片机设计的智能喷砂机的过程显示 中文摘要 随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，对工业生产提出了更高的要求，从数量到质量、从材料到结构等都经历了一次又一次的技术革新。从原始的钳工，到普通机床，再到如今的数控机床，生产作业工具在日新月异地更新。对于精加工，有数控车、铣、镗、磨，有特种加工、电火花加工；而对于没有余量的表面机械加工，就需要用到喷砂机了。喷砂机类型可分为：吸入式喷砂机、压入式喷砂机、液体喷砂机、冷却喷砂机等。目前，喷砂机工作方式大多是利用继电器、开关和按钮进行控制；因此，喷砂机存在着一些缺陷。譬如，继电器、按钮、开关易疲劳受损、易受腐蚀、误动作等诸多故障，喷砂机机体密封性不够好易造成磨料泄漏回收难、污染环境等。综合上述，运用现代化设备及新型器件进行现代化工业改造。本文论述的是在用PLC、触摸屏等现代化设备的前提下，运用单片机对其过程控制进行示意的显示。 在本次设计中，运用的是市场上最普遍的STC89C51型单片机，此单片机功能强，适应性广，易于控制等优点。并且利用各种各样的传感器实现自动检测及运行，实现了成本低廉、性能优异的对智能喷砂机的过程显示。 关键字：喷砂机，单片机，传感器，自动化 设计硬件介绍 第一节 AT89C51 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示现在AT89S51/52已经取代了AT89C51/52。74HC573包含八进制3态非反转透明锁存器，[span]是一种高性能硅门CMOS[span]器件。输入是和标准 CMOS 输出兼容的；加上拉电阻，他们能和 LS/ALSTTL 输出兼容。当锁存使能端LE为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。 数码管（LED Segment Displays）由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示。此模块担任着锁存P0口信号、向数码管发出信号的作用。同时，使得电平不会越变，增强了电平高低的稳定性，使数显更加清晰。如图1所示。 数码管模块 此模块为数码管显示，及时喷砂机喷砂时间。如图2所示。 过程显示模块 该模块包含了轨道电机、喷砂电机及喷砂显示LED灯的过程显示。如图3所示。 4、启动及传感器模块 该模块担任着主控制，承担着过程动作顺序的任务，是控制得以正常运行的保障。如图4所示。 设计内容 第一节 硬件设计内容 在本次设计中，运用AT89C51单片机对其过程进行显示。P0口与锁存器74HC573相连和数码显示管形成数码现实的硬件电路。利用锁存器74HC573对高低电平的精确所存，使得数码显示管能正常符合视觉感官的显示数字。数码显示管采用的是共阴极的数码管，利用低电平进行点亮。数码管有a、b、c、d、e、f、g、dp段，故称为八段显示数码管，通过点亮不同的段号组合成为不同数字及字母的显示。由于P0口为一个8位漏级开路双向I/O口将P2口作为各个电机、LED灯及数码管段选的输入口。对各个电机转动、LED灯进行过程显示。电机显示分别有：轨道运行电机，喷砂加压电机。轨道电机显示是表明工作时轨道的运行状态，是进仓还是出仓。喷砂电机显示是表明工作时喷砂机是否工作。LED灯作为喷砂机进行喷砂时的工作显示，喷砂机工作时亮，喷砂机不工作时不亮，指示喷