基于單片機的變頻恒壓供水控制系統的設計

電氣自動化論文編號:ZD487  論文字數:42962,頁數:79，有開題報告，任務書，文獻綜述

目    錄

摘  要   Abstract 

第１章 概 述  1
 1.1 課題的目的與意義  1
 1.2 課題發展現狀和前景展望  2
 第2章 系統的控制原理  4
 2.1 系統的模型框圖分析  4
 2.2 系統控制原理分析  4
 2.3 系統總控制的原理要求  6
第3章 系統硬件設計  8
    3.1 單片機輸入電路分析  8
        3.1.1 AT89C51單片機  9
        3.1.2 MAX813L芯片  17   
 3.1.4 74LS273芯片  19
 3.1.5 鍵盤輸入電路  20
 3.2 輸出電路分析  24
        3.2.1 TLP521-1光電耦  24
 3.2.2 ADC0831芯片  25
 3.2.3 93C46芯片  32
 3.2.4 FR-A540變頻器  34
 3.2.5 手動復位開關  41
 3.3 LED顯示電路分析  42
 3.3.1 LED數碼顯示器  42
 3.3.2 74LS164芯片  45
 3.4 D/A模數轉換電路  46
 3.5 +5V+12V的調壓電路  49
第4章 系統軟件設計  50
 4.1 總體軟件設計算法  51
 4.2 MAX813L軟件程序  53
 4.3 A/D模數轉換電路的程序  54
 4.4 D/A數模轉換電路的程序  57
 4.5 顯示電路的程序  59
 4.6 輸入鍵盤電路程序  62
第5章 抗干擾措施  65
結束語  68
參考文獻  69
致 謝  70
附 錄一  71
附 錄二  72

基本任務及要求：
 本系統設計要求其具備同時控制三臺水泵的功能。根據不同場合、不同需要可以采取三臺水泵同時運行、二臺水泵同時運行、一臺運行一臺備用、一臺運行二臺備用、定時換泵等多種工作方式。水泵電機全部軟起動，以先起先停為原則；具有變頻器頻率顯示和實時壓力顯示；變頻器故障、遠傳表故障或欠壓超時和水位報警指示；可設定上限保護壓力；可設定PID上升和下降周期及跟蹤周期；可設定哪個泵先上電工作；鍋爐補水時，超壓開起泄流閥，無加泵需要時可定時換泵工作，具有強制換泵功能。
設計要求：1系統的控制原理 2控制系統的硬件設計 3控制系統的軟件設計 4設計出工藝圖,寫出系統的操作步驟及注意事項.5 設計出系統可靠工作的硬件,軟件保護措施.6 其他設計要求.

 摘    要
 
 用單片機結合變頻器實現供水系統全自動化的恒壓控制，使得供 水系統具有更好的節能性，調節速度快。動態性能好。功能多等特點，這也是當前性能價格比較高的方案。采用AT89C51單片機為核心，按通用模塊化的設計可以適用各種類型變頻器及泵組的配合。本設計詳細地分析了變頻恒壓供水控制系統中選擇三臺水泵工作時相互切換的方式及過程。并基于AT89C51單片機為控制核心，利用其有4KEPROM，而不用外擴EPROM，更能簡化對輸入電路、，輸出電路、顯示電路、看門狗、以及D/A轉換電路的硬件配置。應用軟件的設計，采用了先進的PID模糊控制算法，并對系統的A/D，D/A轉換電路、顯示電路、看門狗電路進行C語言和匯編語言的程序設計。基于單片機的變頻恒壓供水控制系統的設計在投入實際運行后效果良好，文中并給出了系統的控制總圖和程序流程圖。

關鍵詞：模糊控制、單片機、變頻器、恒壓供水、PID、工頻電網、變頻電網、
        軟件、硬件。

 The Single-chip Microcomputer Changing in single a machine combination the machine of frequency realizes water supply system the full-automatic the eternal that turn presses the control, making provide the system of water have the better economy energy, regulating the speed quick.The dynamic function is good.The function waits characteristics more, this is also a high project in price in current function.Adoption AT89C51 single a machine is match that core, pressing in general use mold a design for turning can apply every kind of type changes the machine of frequency and pump set.This design analyzes to change in detail the frequency eternal presses the water supply control system wins election to choose three set water pump work way and processes that hour cut over mutually.And according to AT89C51 the single a machine is for controls the core, making use of its have an 4k EEPROM, but need not outside expand EEPROM, can also simplify to the importation electric circuit, output the electric circuit, manifestation electric circuit, watchdog, and the D/ A converts the hardware of the electric circuit installs.Design that apply the software, adopt the advanced PID faintness control calculate way, and to the A/ D of the system, the D/A of conversion electric circuit, manifestation electric circuit, watchdog electric circuit proceeds the C language with edit collected materials the phonetic procedure design.According to the single a machine changes the design that eternal press water supply control system in threw in physically circulate behind result goodly, text and give the total diagram in a control for system with the procedure flow chart.

Key Words:  Misty control、The Single-chip Microcomputer、 the frequency machine eternal presses the water supply、 PID 、work frequency charged barbed wire net 、changes the frequency charged barbed wire net、software、hardware。