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基于51單片機構(gòu)成的工業(yè)控制系統(tǒng)

作者: 時間:2010-06-24 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:本文介紹了一種51采集,此系統(tǒng)滿足一般過程控制及數(shù)據(jù)采集等的需妻,可作為下位機并與labview或VB等編程系統(tǒng)組成的上位機通過RS232進行控制和數(shù)據(jù)采集,實踐證明此系統(tǒng)不僅體積小、成本低,而且是一種運行可靠、安全、高速的。
關(guān)鍵詞:MCS-51;數(shù)據(jù)采集;過程控制;labview

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/173294.htm

0 引言
近年來自動化控制領(lǐng)域日新月異,諸如PLC、DCS、PAC等控制系統(tǒng)層出不窮,但是諸如此類的控制系統(tǒng)的應(yīng)用需要相對昂貴的成本,一方面為了方便客戶使用,控制系統(tǒng)生產(chǎn)廠家極力推行自己的編程語言,而在科研領(lǐng)域,大部分科研人員都已熟練掌握了C語言、VB等編程語言,一些科研項目的建設(shè)完全沒有必要采用PLC、DCS等動輒幾萬甚至幾十萬元的控制系統(tǒng)作為一次性的試驗投入。因此本文介紹一種51控制采集系統(tǒng),成本不足千元,并且可以滿足相當一部分控制采集系統(tǒng)的需要。

1 系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)由以下芯片組成:一片89C52(限于篇幅,管腳說明見參考文獻)、兩片MAXl86AD采集、兩片74HC573作為開關(guān)量輸出鎖存、兩片74LS245作為開關(guān)量輸入信號緩沖、一片MAX232C用于與上位機通訊。16個采集通道部分原理圖如圖l所示。


MAXl86CS片選信號接單片機P2.7口,P2口一共可以接四片MAXl86,分別接P2.7、P2.6、P2.5、P2.4,如果需要更多的模擬量采集則需要使用74HCl38來進行譯碼,以擴展單片機接口,不過系統(tǒng)運行速度會減慢。
開關(guān)量的輸入采用74LS245進行緩沖,每片74LS245外部可以連接8個開關(guān)量輸入信號,緩沖器74LS245的CS片選信號接單片機P3的空引腳,例如P3~5位,當需要更多的開關(guān)量輸入信號時候可增加一片74LS245,將片選信號端接單片機P3口剩余的空引腳,如果空引腳不足,則需要將各片選信號接74HCl38譯碼器來根據(jù)需要擴展。
圖2所示為一片74LS245組成的8個開關(guān)量輸入通道。


開關(guān)量的輸出采用74HC573進行鎖存,每片74HC573可以輸出8個開關(guān)量信號,通過三極管8150放大信號后驅(qū)動繼電器線圈,如圖3所示。


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