母线槽参数检测机构运动控制电路设计毕业论文.doc

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）I摘要本文根据自动检测母线槽导电片电阻及导电片之间的绝缘强度等技术参数的要求，设计了母线槽参数检测机控制系统（下位机）。本设计采用8031作为CPU，外扩程序存储器和数据存储器；I/O口用8255扩展，用来控制位置检测、压力继电器等信号的输入和异步电机起停、测量头切换等信号的输出；键盘及选择开关用8155扩展，步进电机脉冲信号经过锁存器输出；6位LED静态显示：其中一位16段的“米”字形的LED用于显示字母，其余五位七段LED用于显示数字。母线槽主要技术参数自动检测时，下位机接受上位机发送的启动信号开始工作，控制检测台的传送装置和气压传动定位机构传送和定位母线槽。接着下位机通过运动机构控制检测系统导电片的电阻与导电片之间的绝缘强度，并显示控制轴的位移量。该控制系统硬件电路经进一步完善，结合控制软件，能够自动控制检测头的移动及检测，而整个控制系统还能自动控制母线槽的传送、定位、贴标、升降以及包装。整个控制系统的自动化程度高，避免了手动检测效率低、安全性差等缺点，在母线槽技术参数自动检测方面有一定的参考应用价值。关键词：母线槽；检测机构；控制系统；硬件电路南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）IIABSTRACTAccordingtotherequirementsofautomaticallydetectingtheresistanceofconductingplatesandtheinsulationstrengthbetweenthem,thispaperadvancesadesignschemeforthecontrolsystemofbusductparameterdetectionmachine(subordinatemachine),andintroducesthedesignprocessforthehardwarecircuitofcontrolsystemindetail.Thishardwarecircuitselectsthesinglechip8031ofMCS-51seriesastheCPU.Itexpandstheprogrammemoryof32Kanddatamemoryof4Ktostoragethemonitorprogramandcorrelationaldata,anddesignsa6bitLEDstaticdisplaycircuit.SomeI/Oportsareexpandedtocontroltheinputofpositiondetectionsignal,pressurerelaysignal,etc；andtheyalsocontroltheoutputofstart-upsingalandstopsignalfortheasynchronousmotor,switchsignalforthedetector,etc.Atonetime,theinterfacechip8155isselectedtoexpandcompilationkeyboardandthekindoptionswitchofbusduct.Otherwise,theflip-latch74LS273isselectedtocontroltheoutputpulsesignalofprosandconstoturnforthe4stepmotors.Ifthishardwarecircuitofcontrolsystemisconsummated,andiscombinedwithcontrolsoftware,itcanautomaticallycontrolthemovementanddetectionofdetector.Moreover,thewholecontrolsystemcanautomaticallycontrolthetransmission,orientation,pastingmark,andpackageofthebusduct.So,theautomationdegreeofthewholecontrolsystemishigh,andthedisadvantagesoflowefficiencyandbadsecurityareavoided.Thereissomereferencedandappliedvalueinautomaticallydetectingthebusductparameter.Keywords:busduct；parameterdetectionmachine；controlsystem；hardwarecircuit南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）III目录第一章绪论.11.1引言.11.2母线槽简介.11.3母线槽参数检测机的检测内容.21.4母线槽参数检测机控制系统的组成及工作流程.41.4.1母线槽参数检测系统的组成.41.4.2母线槽参数检测系统的工作流程.4第二章母线槽参数检测机硬件电路设计.82.1母线槽参数检测机硬件系统组成方案的拟定.82.2CPU存储器扩展电路的设计.92.2.1CPU的选择.92.2.2ROM的选择.错误!未定义书签。2.2.3RAM的选择.错误!未定义书签。2.2.4锁存器的选择.错误!未定义书签。2.2.5CPU存储器扩展电路的设计.错误!未定义书签。2.3键盘及选择开关电路的设计.152.3.1键盘及选择开关接口芯片的选择.152.3.2键盘及选择开关电路.182.4显示电路的设计.192.4.1锁存器的选择.192.4.2七段LED.192.4.3十六段“米”字形LED.202.4.4显示电路.212.5I/O接口电路的设计.232.5.1I/O接口芯片的选择.232.5.2I/O接口电路.242.6步进电机控制信号输出电路的设计.262.7译码电路的设计.262.7.1译码器的选择.262.7.2译码电路的组成.292.7.3地址分配.30南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）IV2.8母线槽参数检测机（下位机）硬件电路.32第三章母线槽参数检测机控制程序流程图设计.333.1主程序流程图的设计.333.2键盘扫描程序流程图的设计.343.2.1手动键盘扫描程序流程图的设计.343.2.2编辑键盘扫描程序流程图的设计.38第四章硬件电路原理图及PCB图的绘制.434.1ProtelDXP的基础知识.434.1.1ProtelDXP的基本操作.错误!未定义书签。4.1.2电路原理图的设计步骤.454.1.3PCB图的设计步骤.464.2电路原理图的绘制.474.2.1绘制原理图中的问题与解决.474.2.2各元器件的封装.474.3PCB图的绘制.49第五章结论.515.1论文总结.515.2感想.52致谢.53参考文献.54附录A：英文资料.55附录B：英文资料翻译.61附录C：硬件设计原理图与PCB图.66附件:毕业论文光盘资料