PJ-54织布机89C2051单片机控制系统设计.doc

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）题目PJ54织布机89C2051单片机控制系统设计专业自动化（数控技术应用）班级学号学生姓名指导教师起迄日期设计地点实验楼_GRADUATIONDESIGNTHESISDESIGNOF89C2051ORIENTEDCONTROLSYSTEMFORPJ54LOOMBYCHENSHANRUSUPERVISEDBYASSOCIATEPROFHUAMAOFADEPARTMENTOFAUTOMATIONENGINEERINGNANJINGINSTITUTEOFTECHNOLOGYJUNE,2007南京工程学院毕业设计说明书（论文）I摘要本文作者根据PJ54织布机的设计要求，分析了PJ54织布机的工作原理和过程，选用89C2051芯片作为CPU。论文主要介绍了PJ54织布机控制系统主控电路、故障检测电路、整流电路、以及刹车电路等的设计。在主控电路中设计了电机的正反转、风机的启动、停止等控制电路；在故障检测电路中，设计了断纬、张力、计长、左右捻边、电机过热的控制电路；在刹车电路中设计了高压刹车、低压锁定的控制电路；在整流电路的设计中设计了四个整流电路，分别将交流电压9V、15V、10V、91V整流为直流电压5V、12V、12V、110V。控制电路与强电电路接口选用中间继电器。同时设计了控制系统控制程序，包括主程序和中断子程序。主程序主要用于一些实时性不高的信号的输入/输出和工作状态管理；中断程序用于处理一些实时性较高的信号的处理。本文还介绍了用PROTEL99SE绘制控制系统原理图和PCB图的方法和步骤，完成了PJ54织布机89C2051单片机控制系统原理图和PCB图的设计。本控制系统选择89C2051作CPU与市场上一些用PLC控制的系统相比，具有稳定性高，控制能力强，价格低廉的特点。刹车电路的功率器件段选用VMOS管，大大提高了控制电路的可靠性。关键词织布机；控制系统；硬件设计；软件设计南京工程学院毕业设计说明书（论文）IIABSTRACTACCORDINGTOTHEREQUIREMENTOFLOOMPJ54,THEAUTHORANALYSISTHEPRINCIPLEANDPROCESSOFLOOMPJ5489C2051ISCHOSENASTHECPUOFTHELOOMCONTROLLER,THETHESISMAINLYINTRODUCEDTHEDESIGNOFMAINCONTROLCIRCUIT,DIAGNOSECIRCUIT,COMMUTATEELECTRICCIRCUIT,ANDBRAKECIRCUITFORLOOMPJ54THEDESIGNOFTHEMAINCONTROLCIRCUIT,INCLUDETHEMOTOR’SROTATIONANDFAN’SROTATION,THEDESIGNOFDIAGNOSEFUNCTION,INCLUDETHETENSIONTEST,THEBREAKDOWNDETECTIONOFLATITUDETHREAD,LENGTHMEASUREMENT,ANDTHEOVERHEATEDPROTECTIONFORTHEMOTORISACCOMPLISHED；INTHECOMMUTATEELECTRICCIRCUIT,4MODULEWEREDEVELOPEDTOCHANGETHE9V,15V,10V,91VVOLTAGETO5V,12V,12V,110VDIRECTCURRENTVOLTAGETHEHIGHVOLTAGECONNECTISACHIEVEDWITHTHEINTERMEDIATERELAYTHISPAPERALSOINTRODUCEDTHEUSAGEOFPROTEL99SEANDTHEDESIGNPROCEDUREOF89C2051SYSTEMFORPJ54LOOMTHECONTROLPROGRAMSOFTHECONTROLSYSTEMWERECLASSIFIEDASMAINPROGRAMSANDINTERRUPTPROGRAMSMAINPROGRAMSAREMAINLYUSEDFORLOWREALTIMEINPUT/OUTPUTOFTHESIGNALANDTHEMANAGEMENTOFTHEWORKSTATEINTERRUPTSAREUSEDTODEALWITHSOMEREALTIMEDISPOSEOFTHESIGNALCOMPAREWITHCONTROLSYSTEMSUSINGPLC,THECONTROLCIRCUITCHOOSE89C2051ASCPU,ITSSTABILITYISHIGH,THECONTROLOFABILITYISSTRONG,ANDTHEPRICEISLOWUSINGVMOSDEVICEASPOWERCOMPONENTS,THERELIABILITYOFTHESYSTEMISIMPROVEDGREATLYKEYWORDSLOOM；CONTROLSYSTEM；HARDWARE；SOFTWARE