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机电接口技术课程设计报告

机电接口技术课程设计报告
机电接口技术课程设计报告

四川省广播电视大学机电接口技术课程设计

设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警)

学生姓名:

专业:机械制造及其自动化

学号:

课程设计任务书

题目定时器控制交通灯(带故障报警)

主要内容、基本要求、主要参考资料等:

1. 课程设计目的

(1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力;

(2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用;

(3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最终成所选择课题

的设计;

(4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。

2. 课程设计要求

(1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能;

(2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统;

(3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。

3. 参考资料

(1)单片机典型系统设计实例精讲彭为,黄科,雷道仲编着电子工业出版社出版发行(3,4);

(2)单片机原理及应用李建忠编着西安电子科技大学出版社;

(3)AT89系列单片机原理与接口技术王幸之,钟爱琴等编着北京航空航天大学出版社出版发行 2004;

(4)51单片机编程基础与开发实例详解岂兴明,唐杰等编着人民邮电出版社出版发行。

目录

第一章设计内容与要求......................................

第二章设计原理...........................................

1.单片机概述 .........................................

2.STC89C52芯片简介...................................

3.定时器/计数器 ......................................

4.设计思路 ...........................................

第三章程序流程图..........................................

第四章源程序清单..........................................

第五章硬件电路图及仿真结果...............................

第六章课程设计体会........................................

第七章参考资料............................................

第一章设计内容与要求

1. 设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警)

2. 课程设计目的

(1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力;

(2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用;

(3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最终成所选择课题

的设计;

(4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。

3. 课程设计要求

(1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能;

(2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统;

(3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。

第二章设计原理

1.单片机概述

单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备共五个基本部分组成

的。单片机是把包括运算器、控制器、少量的存储器、最基本的输入输出口电路、串行口电路、中断和定时电路等都集成在一个尺寸有限的芯片上。

单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。

通常,单片机由单块集成电路芯片构成,内部包含有计算机的基本功能部件:中央处理器、存储器和I/O接口电路等。因此,单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合,便可成为一个单片机控制系统。

单片机经过1、2、3、3代的发展,目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展,它们的CPU功能在增强,内部资源在增多,引角的多功能化,以及低电压底功耗。2.STC89C52芯片简介

STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器(FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory )的低电压,高性能COMOS8的微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL搞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。

STC89C52具体介绍如下:

①主电源引脚(2根)

VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源

GND(Pin20):接地线

②外接晶振引脚(2根)

XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端

XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端

③控制引脚(4根)

RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号

PSEN(Pin29):外部存储器读选通信号

EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。

④可编程输入/输出引脚(32根)

STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。

PO口(Pin39~Pin32):8位双向I/O口线,名称为~

P1口(Pin1~Pin8):8位准双向I/O口线,名称为~

P2口(Pin21~Pin28):8位准双向I/O口线,名称为~

P3口(Pin10~Pin17):8位准双向I/O口线,名称为~

单片机总控制电路如下图4—1:

3.定时器/计数器

定时器/计数器工作方式寄存器(TMOD),字节地址89H,不可进行位寻址。

定时器/计数器工作方式寄存器(TMOD)的8位分为两组,高4位控制T1,低4位控制T0。TMOD每一位的功能如下。

GATE:门控位。

GATE=0,仅由运行控制位TRX(X=0,1)=1来启动定时器/计数器运行;

GATE=1,由运行控制位TRX(X=0,1)=1和外部中断引脚上的高电平共同来启动定时器/计数器运行。

C/T:定时器模式和计数器模式选择位。

C/T=0,为定时器模式;

C/T=1,为计数器模式。

M1、M0:工作方式选择位。M1、M0的4中编码对应4种工作方式。

定时器/计数器的4种工作方式下的逻辑结构如表所示。

4.设计思路

首先了解实际交通灯的变化情况及规律,假设一个十字路口如上图所示,为东南西北

走向。初始状态1东西绿灯通车,南北红灯亮。经过一段时间后,转状态2,东西绿灯灭,黄灯闪几下,南北还是红灯。再转状态3,南北绿灯通车,东西红灯亮,过一段时间后转状态4,南北绿灯灭,闪几下黄灯,东西还是为红灯亮,一段时间后,又循环至状态1。

第三章程序流程图

第四章源程序清单

#include <>

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit RED_A = P1^0;

sbit YELLOW_A = P1^1;

sbit GREEN_A = P1^2;

sbit RED_B = P1^3;

sbit YELLOW_B = P1^4;

sbit GREEN_B = P1^5;

sbit K2 = P3^5;

sbit BEEP = P2^3;

uchar Time_Count = 0, Flash_Count = 0, Operation_Type = 1; void T0_INT() interrupt 1

{

TH0 = -195;

TL0 = -80;

switch(Operation_Type)

{

case 1:

RED_A=1;YELLOW_A=1;GREEN_A=0;

RED_B=0;YELLOW_B=1;GREEN_B=1;

if(++Time_Count != 100) return;

Time_Count=0;

Operation_Type = 2;

break;

case 2:

if(++Time_Count != 8) return;

Time_Count=0;

YELLOW_A=!YELLOW_A;

GREEN_A=1;

if(++Flash_Count != 10) return;

Flash_Count=0;

Operation_Type = 3;

break;

case 3:

RED_A=0;YELLOW_A=1;GREEN_A=1;

RED_B=1;YELLOW_B=1;GREEN_B=0;

if(++Time_Count != 100) return;

Time_Count=0;

Operation_Type = 4;

break;

case 4:

if(++Time_Count != 8) return;

Time_Count=0;

YELLOW_B=!YELLOW_B;

GREEN_B=1;

if(++Flash_Count !=10)

return;

Flash_Count=0;

Operation_Type = 1;

break;

}

}

uchar code SONG_TONE[]=

{

212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159,212,212,106,126,129,169,1 90,119,119,126,159,142,159,0

};

uchar code SONG_LONG[]=

{

9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0 };

void DelayMS(uint ms)

{

uchar t;

while(ms--)

{

for(t=0;t<240;t++);

}

}

void PlayMusic()

{

uint i =0,j,k;

while(SONG_LONG[i]!=0||SONG_TONE[i]!=0)

{

for(j=0;j

{

BEEP = ~BEEP;

for(k=0;k

}

DelayMS(10);

i++;

}

}

void main()

{

while(1)

{

TMOD = 0x01;

IE = 0x82;

TR0 = 1;

if(K2==0)

PlayMusic();

};

}

第五章硬件电路图及仿真结果

第六章课程设计体会

回顾起此次单片机课程设计,我仍感慨颇多,学到了很多的东西。同时不仅巩固了以前所学过的知识,而且还学到了很多在书本上所没有学到过的知识。在实际设计中才发现,书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的,所以有些问题不但要深入地理解,而且要不断地更正以前的错误思维。一切问题必须要靠自己一点一滴的解决,而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。对于单片机设计,其硬件电路是比较简单的,主要是解决程序设计中的问题,而程序设计是一个很灵活的东西,它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力,它才是一个设计的灵魂所在。因此可以说单片机的设计是软件和硬件的结合,二者是密不可分的。

通过这次课程设计我发现单片机原理应用行很强,只有老师的讲解不行,只看也不中,只有自己动手去做才会发现自己确实有太多的不足,许多的原理,程序看似简单,真正去做才知道知识并没有自己想象的那样扎实。从而懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。树立了对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。

第七章参考资料

(1)单片机典型系统设计实例精讲彭为,黄科,雷道仲编着电子工业出版社出版发行(3,4);

(2)单片机原理及应用李建忠编着西安电子科技大学出版社 2002;

(3)AT89系列单片机原理与接口技术王幸之,钟爱琴等编着北京航空航天大学出版社出版发行 2004;

(4)51单片机编程基础与开发实例详解岂兴明,唐杰等编着人民邮电出版社出版发行;

(5)单片机原理及接口技术张毅刚,彭喜元编着人民邮电出版社出版发行;

微机原理与接口技术课程设计报告

微机原理与接口课程设计设计题目:红外通信

微机接口与原理课程设计成绩评定表 姓名学号10291164 课程设计题目:红外通信 课程设计答辩或提问记录: 成绩评定依据: 课程设计预习报告及方案设计情况(30%): 课程设计考勤情况(15%): 课程设计调试情况(30%): 课程设计总结报告与答辩情况(25%): 最终评定成绩(以优、良、中、及格、不及格评定) 指导教师签字:年月日

红外通信课程设计任务书 学生姓名:指导教师:牛 一、课程设计题目: 题目:红外通信 内容:应用红外发射管和接收管,完成数据的发射和接收。发射管和接收管接在普通的I/O口。要求2个按键,一个按键是数据的0和1的变换,另一个按键是发送键。数据在1个数码管上显示。 二、课程设计要求 1. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件,独立进行方案论证和电路设计,要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整; 2. 查阅有关参考资料和手册,并能正确选择有关元器件和参数,对设计方案进行仿真; 3. 完成预习报告,报告中要有设计方案,设计电路图,还要有仿真结果; 4. 进实验室进行电路调试,边调试边修正方案; 5. 撰写课程设计报告——最终的电路图、调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。 三、进度安排 1.时间安排 序号内容学时安排(天) 1 方案论证和系统设计 1 2 完成电路仿真,写预习报告 1 3 电路调试 2 4 写设计总结报告与答辩 1 合计 5 设计调试地点:电气楼410 2.执行要求 微机原理与接口技术课程成绩优秀的可以自拟题目,其余的同学都是指定题目。,每组不得超过2人,要求学生在教师的指导下,独力完成所设计的详细电路(包括计算和器件选型)。严禁抄袭,严禁两篇设计报告雷同。

机电一体化课程设计报告

机电一体化系统设计基础 课程设计报告 专业:机械电子工程 班级:机电0811 学号: 2008716022 姓名:陈智建 指导教师:刘云、柯江岩 2012 年 1 月 13 日

目录 第一节绪论 (3) 1.1课程设计目的意义 (3) 1.2课程设计任务描述 (3) 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (3) 第二节总体方案设计 (4) 2.1主轴驱动系统设计方案 (4) 2.2 X/Y/Z轴控制系统方案设计 (4) 2.3电气系统设计方案 (4) 第三节传动系统设计 (5) 3.1主轴传动系统的设计 (5) 3.1.1主轴电机选择 (5) 3.1.2变频器的选择 (5) 3.1.3主轴传动系统设计 (5) 3.2伺服驱动系统设计 (6) 3.2.1伺服传动机构设计 (6) 3.2.2伺服电机选择 (6) 3.2.3 滚珠丝杠的选择 (6) 3.2.4滚珠丝杠支承的选择 (7) 3.3设计验算校核 (8) 3.3.1惯量匹配验算 (8) 3.3.2伺服电机负载能力校验 (8) 3.3.3系统的刚度计算 (9) 3.3.4固有频率计算 (10) 3.3.5死区误差计算 (10) 3.3.6系统刚度变化引起的定位误差计算 (11) 第四节电气系统设计 (11) 后附6张系统框图和元器件图。 (14) 第五节心得体会 (15) 参考文献 (16)

第一节绪论 1.1课程设计目的意义 机电一体化是一门实践性强的综合性技术学科,所涉及的知识领域非常广泛,现代各种先进技术构成了机电一体化的技术基础。机电一体化系统设计基础课程设计属于机械电子工程专业的课程设计,培养学生综合应用所学的知识,进行机电一体化系统设计的能力。 1.2课程设计任务描述 本课程设计主要要求学生设计一数控铣床的传动系统跟控制系统,即在已有数控系统的基础上,根据实际加工要求,进行二次开发。由于生产数控系统,伺服电动机的驱动器,伺服电机的厂家很多,即使同一厂家,其生产的产品系统和型号也很多。为了避免在设计过程中选型过于宽广,并考虑到本设计的目的主要是为了训练从事设计的基本能力,数控系统规定选用Fanuc OI MATE MC。根据该数控系统控制性能,可控制3个伺服电动机轴和一个开环主轴(变频器),满足4轴联动数控铣床的控制要求。考虑到CNC控制器,驱动器和电机之间电器接口的相互匹配,在该设计中,要求3轴伺服驱动器,伺服电动机都采用Fanuc 公司生产的产品。 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (1)主轴的转速范围:1000—24000 (rpm) (2)主轴电机功率:30/37 kw (3)X/Y/Z轴快速进给速度15/15/15m/min,X/Y/Z轴切削进给速度,1-10000 mm/min (4)系统分辨率:0.0005mm,重复精度0.02mm。

机电一体化课程设计报告书

机电一体化综合课程设计 《机电一体化课程设计任务书》普通格式 一.课程设计的目的 本次设计是机电一体化和计算机控制课程结束之后进行的一个重要的综合性、实践性教学环节,课程设计的基本目的是: 1、掌握机电一体化系统的设计过程和方法,包括参数的选择、传动设计、零件计算、结构设计、计算机控制等培养系统分析及设计的能力。 2、综合应用过去所学的理论知识,提高联系实际和综合分析的能力,进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。

3、训练和提高设计的基本技能,如计算,绘图,运用设计资料、标准和规,编写技术文件(说明书)等。 二.设计任务及要求 设计题目:车辆出入库单片机自动控制系统 1.设计容包括:总体设计,机械系统的设计与计算,计算机控制系统设计,编写设计计算说明书; 2.课题容简介或设计要求:编制一个用单片机控制的车辆出入库管理控制程序,控制要求如下:1)入库车辆前进时,经过1# → 2#传感器后计数器加1,后退时经过2# → 1#传感器后计数器减1,单经过一个传感器则计数器不动作。2)出库车辆前进时经过2# → 1#传感器后计数器减1,后退时经过1# → 2#传感器后计数器加1,单经过一个传感器则计数器不动作。3)设计一个由两位数码管及相应的辅助元件组成的显示电路,显示车库车辆的实际数量。 3.机械部分的设计: 4.计算机控制的设计:设计显示电路图,并按图连接。画出单片机接线图,并按图接线。编制控制程序。 摘要 本次设计车辆出入库单片机自动控制系统的基本功能和设计思路,根据给定的条件,综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械和电子方面的知识,完成车辆入库自动控制,并画好元器件的连接图,其中包括装置的原理方案构思和拟定;原理方案的实现,设计计算与说明。 车辆出入库单片机自动控制系统对我们生活很贴近,一个很实用的系统,可以有效地帮助我们管理车库,再加上如果用单片机来实现的话成本低,很实用,这是一个很有意义的设计。车辆入库单片机自动控制系统的难点在于,如何控制

微机原理与接口技术_课程设计实验报告

课程设计实验报告 课程:现代微机原理与接口技术题目:键盘扫描实验

班级:数字媒体 1004 学号: 0305100417 学生:海洋 指导老师:天天 日期: 2012.6.18 一、实验目的 (1)掌握键盘扫描的应用及编程 (2)掌握LED的应用 二、实验设备 PC计算机一台,TD-PIT + 实验系统一套。 三、实验原理 (1)8255芯片:8255具有3个带锁存或缓冲的数据端口,它的并行数据宽度为8位。可与外设并行进行数据交换。A口和B口具有中断控制逻辑,在外设与CPU之间可用中断方式进行信息交换。把8255并口和键盘,组成一个键盘装置。通过cpu对8255的控制最总达到键扫的目的。每一个键对应一个ASCII 码字符,通过8255的输入和输出,最终显示在屏幕上。 (2)LED数码显示原理:数码管的 7 个段及小数点都是由 LED 块组成的,显示方式分为静态显示和动态显示两种。数码管在静态显示方式时,其共阳管的位选信号均为低电平,四个数码管的共用段选线 a、b、c、d、e、f、g、dp 分别与单片机的 8 根 I/O 口线相连,显示数字时只要给相应的段选线送低电平。数码管在动态显示方式时,在某一时刻只能有一个数码管被点亮显示数字,其余的处于非选通状态,位选码端口的信号改变时,段选码端口的信号也要做相应的改变,每位显示字符停留显示的时间一般为1-5ms,利用人眼睛的视觉惯性,在数码管上就能看到相当稳定的数字显示。 (3)键盘扫描原理:第一步,使行线为编程的输入线,列线是输出线,拉低所有的列线,判断行线的变化,如果有按键按下,按键按下的对应行线被拉低,否则所有的行

计算机接口技术课程设计

上海应用技术学院课程设计任务书 课程名称计算机接口技术课程设计课程代码B704006 设计题目电子时钟程序设计题目序号 设计时间2011年6月13日——2011年6月24日 系(院)计算机科学与信息 工程 专业 计算机科学与技 术 班级 一、课程设计任务(条件)、具体技术参数(指标) 本课程设计是《计算机接口技术》课程的后继教学环节,通过对一个较大型的、综合性设计及程序进行阅读理解,并在此基础上设计新的功能, 加深学生对本课程专业知识和理论知识的认识和理解,提升学生应用本课程知识体系,构建计算机应用系统,进行应用系统硬件、软件开发的能力。 根据所给的连线.txt、Clock.asm应用程序框架, 在此基础上设计新的功能。 基本任务: 认真阅读文件“连线.tx”、“Clock.asm”源程序,理解设计意图、各芯片的的作用以及程序中每条指令的作用。 实现报时功能:用户设置报时时刻,电子时钟走到该时刻报时。 实现秒表功能:用户可以对单个事件计时。 扩展任务: 实现多个报时功能:用户设置多个报时时刻,电子时钟每走到对应时刻报时。 实现多个秒表功能:用户可以同时对多个事件计时。 其他任务: 自行设计新的功能。 二、对课程设计成果的要求(包括课程设计说明书、图纸、图表、实物等软硬件要求) (1)分析原连线.txt、Clock.asm程序结构: 写出各接口芯片端口地址、控制字、工作方式;绘制接口芯片间连接图;绘制主要模块的流程图。 (2)对新设计的功能:写出详细的功能描述、操作说明;写出设计说明、绘制流程图。 (3)设计总结:对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结,提出解决的方法、措施、建议和对这次设计实践的认识、收获和提高。 (4)撰写电子时钟使用说明书,作为报告附录Ⅰ。 (5)电子时钟源程序(修改/增加的指令请使用大写字母,以示区别)作为报告附录Ⅱ(打印版和电子版)。 严禁抄袭,发现雷同,双方扣分 三、课程设计工作进度计划: 第1天:教师布置任务,讲解本课程设计思路、模块。学生细读原始源程序。 第2天:写出各芯片端口地址、控制字、工作方式,绘制芯片间的连线图、主要程序流程图。 第3~4天:设计报时功能及调试程序。 第5~6天:设计秒表功能及调试程序。 第7~8天:设计扩展功能、其他功能及调试程序。 第9~10天:完成设计,提交报告,接受教师考评。 四、主要参考资料 [1] 杨文显主编.现代微型计算机与接口教程,清华大学出版社,2007 [2] 冯博琴,吴宁等.微型计算机原理与接口技术,清华大学出版社,2002 [3] [美]Kip R.Irvine. 电子工业出版社,2004 指导教师(签名):蒯锐教研室主任(签名):杨晶鑫 2011年6月13日2011年6月13日

微机原理与接口技术实验报告

微机原理与接口技术实验报告

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实验一:数据传送 实验学时:2 实验类型:验证 实验要求:必修 一.实验目的 1.学习程序设计的基本方法和技能,掌握用汇编语言设计、编写、调试和运行程序的方法; 学习用全屏幕编辑软件QEDIT.EXE建立源程序(.ASM文件); 学习用汇编软件MASM.EXE对源文件汇编产生目标文件(.OBJ文件); 学习用连接程序LINK.EXE对目标文件产生可执行文件(.EXE文件); 学习用调试软件TD.EXE调试可执行文件; 2.掌握各种寻址方法以及简单指令的执行过程。 二.实验器材 PC机 三.实验组织运行要求 1.利用堆栈实现AX的内容与BX的内容进行交换。堆栈指针SP=2000H,AX=3000H,BX=5000H; 2.汇编、调试、观察、记录结果; ⑴用QEDIT.EXE软件输入汇编语言源程序,以.ASM格式文件存盘; ⑵用MASM对源程序进行汇编产生二进制目标文件(.OBJ文件),再用连接程序LINK产生可执行文件(.EXE文件); ⑶用调试软件TD调试、运行程序,观察、记录结果。 四.实验步骤 1.进入子目录E:>\SY86后,利用QEDIT.EXE(简称Q)送入以下汇编语言源程序,并以M1.ASM文件存盘 ⑴汇编语言程序的上机过程 ①进入\SY86子目录 E:>CD\SY86 E:\SY86> ②进入QEDIT.EXE 编辑界面 E:\SY86> Q ③输入文件名*.ASM(如M1.ASM)后,输入源程序 源程序 DATA SEGMENT PARA PUBLIC’DATA’ ;数据段定义 DB 512 DUP(0) DATA ENDS STACK SEGMENT PARA STACK’STACK’ ;堆栈段定义 DB 512 DUP( ?) 4

接口课程设计报告(郝俊)

接口课程设计报告 计算机0202班郝俊 学号;012002013429 一.课程设计的要求与目的 结合一个实际的接口技术问题,设计一个微机应用系统,包括主控机,数个下位机及执行部件,要求该系统综合应用并行接口、串行接口和其他接口,编写对应的上位机和下位机程序,实现主控机与下位机的远距离传送和远程监控功能。 系统结构,如图; 其中;1.系统硬件由一台主控机,数台下位机和执行部件组成,主控机与下位机通过串行通信线连接。 2.主控机:与所有下位机进行数据交换,必要时需建数据库,进行数据处理等。 3.下位机:与主控机通信,控制执行部件。 4.执行部件;将接收的数据送入到下位机或将下位机输出的数据送到执行部件。 5.主控机程序:串行(RS232/RS485)通信程序,数据处理程序等。 6.下位机程序:串行(RS232/RS485)通信程序,执行部件控制程序 二.课程设计的题目 地铁计费系统

1.系统功能; 乘客进站要在执行部件上刷卡,出站也要刷卡,执行部件将接收到的数据通过下位机传送给上位机,上位机根据卡号得出卡上金额。出站时计算费用,并判断乘客是否买足了票,如果费用大于卡上金额,表示票款不足,则发出警报;如果费用小于卡上金额,表示票款足够,则算出余额,最后将数据送到下位机显示出来。 2.开发环境 我们本次课程设计所用的开发环境是实验室提供的MF多功能微机接口实验与开发平台,所用的语言是IBM-PC汇编语言。 3.实验分工 我们组的成员有我,冯茂盛,徐捷和黄林,其中冯茂盛同学担任组长。我们的分工如下;冯茂盛同学负责下位机的程序编写以及整体调试,徐捷同学负责上位机的程序编写,黄林同学和我分别负责上位机和下位机的辅助设计以及硬件设计连接。 三.流程图

机电一体化课程设计报告

机电一体化课程设计报 告

机电一体化系统设计基础 课程设计报告 专业:机械电子工程 班级:机电0811 学号: 2008716022 姓名:陈智建 指导教师:刘云、柯江岩 2012 年 1 月 13 日

目录 第一节绪论 (4) 1.1课程设计目的意义 (4) 1.2课程设计任务描述 (4) 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (4) 第二节总体方案设计 (5) 2.1主轴驱动系统设计方案 (5) 2.2 X/Y/Z轴控制系统方案设计 (5) 2.3电气系统设计方案 (5) 第三节传动系统设计 (6) 3.1主轴传动系统的设计 (6) 3.1.1主轴电机选择 (6) 3.1.2变频器的选择 (6) 3.1.3主轴传动系统设计 (6) 3.2伺服驱动系统设计 (7) 3.2.1伺服传动机构设计 (7) 3.2.2伺服电机选择 (7) 3.2.3 滚珠丝杠的选择 (8) 3.2.4滚珠丝杠支承的选择 (9) 3.3设计验算校核 (9) 3.3.1惯量匹配验算 (9) 3.3.2伺服电机负载能力校验 (10) 3.3.3系统的刚度计算 (11) 3.3.4固有频率计算 (11) 3.3.5死区误差计算 (12) 3.3.6系统刚度变化引起的定位误差计算 (12) 第四节电气系统设计 (13) 后附6张系统框图和元器件图。 (15) 第五节心得体会 (16) 参考文献 (17)

第一节绪论 1.1课程设计目的意义 机电一体化是一门实践性强的综合性技术学科,所涉及的知识领域非常广泛,现代各种先进技术构成了机电一体化的技术基础。机电一体化系统设计基础课程设计属于机械电子工程专业的课程设计,培养学生综合应用所学的知识,进行机电一体化系统设计的能力。 1.2课程设计任务描述 本课程设计主要要求学生设计一数控铣床的传动系统跟控制系统,即在已有数控系统的基础上,根据实际加工要求,进行二次开发。由于生产数控系统,伺服电动机的驱动器,伺服电机的厂家很多,即使同一厂家,其生产的产品系统和型号也很多。为了避免在设计过程中选型过于宽广,并考虑到本设计的目的主要是为了训练从事设计的基本能力,数控系统规定选用Fanuc OI MATE MC。根据该数控系统控制性能,可控制3个伺服电动机轴和一个开环主轴(变频器),满足4轴联动数控铣床的控制要求。考虑到CNC控制器,驱动器和电机之间电器接口的相互匹配,在该设计中,要求3轴伺服驱动器,伺服电动机都采用Fanuc公司生产的产品。 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (1)主轴的转速范围:1000—24000 (rpm) (2)主轴电机功率:30/37 kw (3)X/Y/Z轴快速进给速度15/15/15m/min,X/Y/Z轴切削进给速度,1-10000 mm/min

单片机接口技术课程设计报告

轻工业学院本科 单片机与接口技术课程设计 总结报告 设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警) 学生:忠良王彦峰王永亮方庆刚 系别:计算机与通信工程学院 专业:通信工程 班级:通信工程08-1班 学号:9 指导教师:晓雷副教授 2011年1月7日

轻工业学院 课程设计任务书 题目定时器控制交通灯(带故障报警) 专业班级通信工程08-1班学号忠良59号 主要容、基本要求、主要参考资料等: 1. 课程设计目的 (1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力; (2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用; (3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最 终成所选择课题的设计; (4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。 2. 课程设计要求 (1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能; (2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统; (3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。 3. 参考资料

(1)单片机典型系统设计实例精讲为,黄科,雷道仲编著电子工业出版发行2006.5(3,4); (2)单片机原理及应用建忠编著电子科技大学; (3)AT89系列单片机原理与接口技术王幸之,钟爱琴等编著航空航天大学出版发行2004; (4)51单片机编程基础与开发实例详解岂兴明,唐杰等编著人民邮电出版发行。 完成期限:2011-1-7 指导教师签名:晓雷 课程负责人签名:晓雷 2011年01月3日 目录 第一章设计容与要求4 第二章设计原理5 1.单片机概述5 2.STC89C52芯片简介6 3.定时器/计数器8

机电传动课程设计周毅

目录 1.机械手与PLC介绍 (1) 1.1机械手的介绍 (1) 1.2 PLC的介绍 (2) 1.3 机械手设计任务书 (2) 2.电器控制部分设计 (4) 2.1系统的整体设计分析 (4) 2.2主电路设计 (4) 2.3操作面板设计 (5) 2.4 PLC选型 (6) 2.5 I/O地址分配 (8) 2.6 电器原件 (9) 3.机械手程序设计 (11) 3.1机械手电气控制系统流程图 (11) 3.2 梯形图程序设计 (11) 4.设计小结 (20) 【参考文献】 (21)

机械手电气控制系统设计 班级:20121057班学号:2012129232 姓名:周毅指导老师:钟先友 【摘要】机械手是工业控制和加工中经常用到的执行部件,具有能适应恶劣工作环境、效率高、安全稳定和可进行高强度工作的优点,在自动化生产线上有广泛的应用。机械手是能够模仿人体上肢的部分功能,可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。 PLC 设计的机械手采用电气可编程控制技术与液压技术相结合,使整个系统自动化程度更高,控制方式更灵活,性能更加可靠;电气方面有交流电机、热继电器、变压器、熔断器等器件组成。机械手的程序设计分为用户程序、调试程序、自动运行程序。用户程序主要实现对电机的启动以及调用子程序,调试程序可以实现单步执行动作,通过按钮可以调节机械手的每一个动作,自动运行程序,可以实现机械手的自动运行。 【关键词】:机械手 PLC 电气控制 1.机械手与PLC介绍 1.1机械手的介绍 工业机械手的种类很多,关于分类的问题,目前在国内尚无统一的分类标准,在此暂按使用范围、驱动方式和控制系统等进行分类。按用途分:机械手可分为专用机械手和通用机械手两种: 专用机械手,它是附属于主机的、具有固定程序而无独立控制系统的机械装置。专用机械手具有动作少、工作对象单一、结构简单、使用可靠和造价低等特点,适用于大附属,如自动机床、自动线的上、下料机械手和加工中心批量的自动化生产的自动换刀机械手。通用机械手,它是一种具有独立控制系统的、程序可变的、动作灵活多样的机械手。通过调整可在不同场合使用,驱动系统和性能范围内,其动作程序是可变的,控制系统是独立的。通用机械手的工作范围大、定位精度高、通用性强,适用于不断变换生产品种的中小批量自动化的生产。按控制方式分点位控制,它的运动为空间点到点之间的移动,只能控制运动过程中几个点的位置,不能

接口课程设计报告(声光警报)

湖北教育学院 课程设计报告课程名称:微机接口技术课程设计 设计题目:声-光报警器系统设计 系别: 专业: 组别: 学生姓名: 学号: 起止日期: 指导教师: 教研室主任:

摘要 本文主要介绍的是怎么利用所学的知识和老师提供的芯片来完成声--光报警器的闪光和报警. 通过已学的接口技术的内容,为了让我们更好的掌握可编程接口芯片8255A的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法,特组织了这次课程设计,希望通过这次课程设计能提高我们大家的实际操作能力. 这次我们课程设计的是利用MFID实验平台和声—光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计,调试,直到声--光报警器能够正常的工作. 关键词: 8255A芯片,LED彩灯,74ls04反向器.

目录 1开发背景 (1) 1.1 本课程设计的题目: (1) 声-光效果(报警器)。 (1) 1.2 本课程设计的目的: (1) 1.3 课程设计的环境: (1) 1.4 课程设计要求和任务要求: (1) 1.4.1 要求 (1) 1.4.2任务 (2) 2.概要设计 (2) 2.1 硬件设计: (2) 2.1.1 8255的外部特性 (2) 2.1.2 8255A的内部结构 (2) 2.1.3 8255A的端口地址 (3) 2.1.4 8255的基本操作(见图3.2) (4) 2.1.5 8255A引脚信号定义 (4) 2.1.6 8255A的控制方式字 (4) 2.1.7 发光二极管 (6) 2.1.8 74ls04芯片如下图 (7) 2.1.9 功放LM386 (7) 2.2 软件设计 (8) 3.详细设计 (10) 3.1 设计 (10) 3.2 电路原理 (10) 3.3 流程图 (11) 3.4 PCB设计 (11) 3.4.1 电路原理图的设计 (11) 3.4.2 产生网络报表 (12) 3.4.3 印制电路板的设计 (12) 3.4.4 PCB图 (13) 3.4.5 电路板模块图 (13) 3.4.6 硬件连线 (13) 3.4.7 电路板的调试 (14) 4. 声-光效果(报警器)的安装调试 (14) 5.结论 (15) 6:课程设计实施计划及分工 (15) 6.1 实施计划及分工 (15) 6.2 课程设计心得和体会 (16) 7.致谢 (16) 8.参考资料: (16) 附录: (17)

机电一体化系统课程设计报告

机电一体化系统课程设计 设计说明书 设计题目:X-Y数控工作台机电系统设计 院校: 班级: 姓名: 学号: 2011年 12 月 24 日

目录 机电一体化系统设计课程设计任务书1.总体方案 1.1导轨副的选用 1.2 丝杆螺母副的选用 1.3 减速装置的选用 1.4 伺服电动机的选用 1.5 检测装置的选用 2.控制系统的设计 3.机械传动部件的计算与选型 3.1导轨上移动部件的重量估算 3.2铣削力的计算 3.3直线滚动导轨副的计算与选型 3.4滚珠丝杠螺母副的计算与选型 3.5步进电动机减速箱的选用 3.6步进电动机的计算与选型 3.7增量式旋转编码器的选用 4.工作台机械装配图的绘制 5.工作台控制系统的设计 6.步进电动机驱动电源的选用 7.设计总结 参考文献 [1]张建民.《机电一体化系统设计》第三版.高等教育出版社 [2]尹志强.《系统设计课程设计指导书》.机械工业出版社

设 计 计 算 与 说 明 主要结果 设计任务: 题目:X-Y 数控工作台机电系统设计 任务:设计一种供立式数控铣床使用的X-Y 数控工作台,主要参数如下: 1)立铣刀最大直径d=15mm ; 2)立铣刀齿数Z=3; 3)最大铣削宽度mm a e 15=; 4)最大背吃刀量mm a p 8=; 5)加工材料为碳钢; 6)X 、Y 方向的脉冲当量mm y x 005.0==δδ/脉冲; 7)X 、Y 方向的定位精度均为mm 01.0±; 8)工作台导轨长度为1260mm ; 9)工作台空载最快移动速度min /3000mm v v y x ==; 10)工作台进给最快移动速度min /400max max mm v v f y f x ==; 11)移动部件总重量为800N ; 12)丝杆有效行程为920mm 。 一、总体方案的确定 1 机械传动部件的选择 1.1导轨副的选用 要设计的X-Y 工作台是用来配套轻型的立式数控铣床的,需要承受的载荷不大,但脉冲当量小、定位精度高,因此,决定选用直线滚动导轨副,它具有摩擦系数小、不易爬行、传动效率高、结构紧凑、安装预紧方便等优点。 1.2丝杆螺母副的选用 伺服电动机的旋转运动需要通过丝杆螺母副转换成直线运动,要满足0.005mm 的脉冲当量mm 01.0±和的定位精度,滑动滑动丝杆副无能为力,只有选用滚珠丝杆副才能达到。滚珠丝杆副的传动精度高、动态响应快、运转平稳、寿命长、效率高,预紧后可消除反向间隙。 1.3减速装置的选用 选择了步进电动机和滚珠丝杆副以后,为了圆整脉冲当量,放大电动机的输出转矩,降低运动部件折算到电动机转轴上的转动惯量,可能需要减速装置,且应有消

机电接口技术课程设计

机械设计制造及其自动化专业课程设计任务书

附件2 陕西广播电视大学 机械设计制造及其自动化专业(本科)《机电控制与可编程序控制器技术》课程设计 题目一台普通卧式车床的PLC控制系统设计 姓名:卜建锋 学号: 19 专业:机械设计制造及其自动化 层次: 年级: 13秋 学校:阎良学习中心 工作单位: 指导老师:

完成时间: 目录 一、普通卧式车床控制简介.......................................... ..1 1. PLC控制线路设计 (1) 2. 电气控制线路特点 (1) 3. 控制线路概述 (2) 二、控制系统内容及基本步骤 (3) 1. 控制要求 (3) 2. 确定I/O设备 (3) 3. PLC的选择 (3) 4. 分配I/O (4) 5.电器元件选择 (4) 三、PLC对普通卧式车床的工作原理 (5) 1. 主电动机正反转控制 (5) 2. 主电动机电动控制 (6) 3. 主电动机电动停止和反接制动 (6) 4. 主电动机反接制动 (7) 5. 主电路工作电流监视 (8) 6. 冷却及快速电动机控制 (8) 四、电器元件一览表 (9) 五、C650车床电气控制原理电路 (11) 六、参考文献 (12)

一、普通卧式车床控制简介 一、PLC控制线路设计 1. 主电路设计 根据电气传动的要求,由接触器1KM、2KM、3KM分别控制电动机1M、2M、3M。 机床的三相电源由电源引入开关Q引入。主电动机1M的过载保护,由热继电器1FR实现,它的短路保护可由机床的前一级配电箱中的熔断器充任。冷却泵电动机2M的过载保护,由热继电器2FR实现。快速移动电动机3M由于是短时工作,不设过载保护。电动机2M、3M设有短路保护熔断器1FU。 2. 控制电路设计 考虑到操作方便,主电动机1M可在操作板上和刀架上分别设起动和停止按钮1SB、2SB、3SB、4SB进行操纵,接触器1KM与控制按钮组成自锁的起停控制电路。 冷却泵电动机2M由5SB、6SB进行起停操作,装在操作板上。 快速电动机3M工作时间短,为了操作灵活由按钮7SB与接触器3KM组成点动控制电路。 3. 信号指示与照明电路设计 可设电源指示灯2HL(绿色),在电源开关Q接通后,立即发光显示,表示机床电气线路已处于供电状态;设指示灯1HL(红色)表示主电动机运行。这两个指示灯可由接触器1KM的动合和动断两对辅助触点进行切换通电显示。 在操作面板上设有交流电流表A,它串联在电动机主回路中,用以指示机床的工作电流。这样可根据电动机工作情况调整切削用量使主电动机尽量满载运行,提高生产率,并能提高电动机功率因数。 设照明灯HL为安全照明(36V安全电压)。 4. 控制电路电源。 考虑安全可靠及满足照明指示灯的要求,控制线路的电压为127V,照明电压为36V,指示灯电压为6.3V。 。 二、电气控制线路的特点 (1)主轴正反转用正反向接触器进行控制

微机接口技术课程设计(DOC)

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:学号: 专业班级:电子信息工程班 课程名称:微机接口技术课程设计学年学期:2014—2015学年第二学期指导教师:王震洲 2 01 5 年7 月

课程设计成绩评定表

目录 一、课程设计目的及意义 (1) 二、课程设计任务及要求 (1) 三、设计内容与步骤 (1) 四、硬件电路设计 (2) 五、程序设计 (7) 六、数字频率示波器调试 (11) 七、课程设计总结及体会 (13) 附录:、接口实验卡电路原理图 (14)

一、课程设计目的及意义 数字存储示波器是常用的电子测量仪器之一,其中采用的转换、转换及数据处理技术与《微机接口技术》课程内容联系紧密。通过本设计,学生可掌握、转换电路的设计和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。 二、课程设计任务及设计要求 本设计通过简单的转换接口电路,配合汇编语言程序设计,实现最基本的信号波形采集与存储,并通过简单的转换接口电路,将存储的数据还原为信号波形,在普通示波器的屏幕上显示出来。 被测信号产生电路参见“、接口实验扩展卡电路原理图”。当按下S1时,电容C5完全放电,转换器输入电压为零;抬起S1时,电容C5开始充电,转换器输入电压按过渡过程开始上升,最终达到+5V。图中时间常数约为10,整个充电过程需要3~5倍的时间常数时间。设计要求使用转换器捕捉电容C5充电的完整过程,并将采样数据存储起来。然后依次将采样数据通过转换器循环输出,产生一定频率的重复波形,送到普通示波器显示。 基本要求:使用一个转换器通道,将信号波形施加到示波器的Y轴,X轴扫描信号由示波器产生并调节,实现充电过程的波形稳定显示。 发挥部分:将示波器调整在方式,采样数据的转换器输出接到Y轴输入端,增加一个转换器通道,产生频率可变的X轴扫描信号,接到示波器X轴外部输入端,使充电过程的波形稳定显示。 三、设计内容与步骤 1、数字存储示波器原理分析 由于单片机实验系统已经提供了相关信号线,使用0809、0832和相关外围电路元件,组成了最基本的转换和转换电路。可由0809负责采集电容C5充电时的信号,并将其转换为数字信号,并存储。0832将存储的数字信号,转换为模拟的电压值,再将其设置为循环输出,产生一定频率的重复波形,送到普通示波器显示。

单片机及通信接口设计课程设计报告

单片机及通信接口设 计课程设计报告 题目:基于STC89S52单片机开发板的功能设计与应用 撰写日期:2011年11月 一、设计要求 二、设计电路及功能说明 三、编程思路及框架 四、调试结果及分析(1、这里写出题目实现结果;2、调试中出现的问题及解决的方

法;3、老师的提问及解决的方法)五、总结(心得体会)

目录 目录 第一章课程设计要求及功能说明 (1) 1.1课程设计要求 (1) 1.2课程设计电路及功能说明 (1) 第二章程序设计及结果分析 (2) 2.1程序设计思想 (1) 2.2调试结果分析及问题解答 (1) 单片机及通信接口设计课程设计总结 (4)

第一章课程设计要求及功能说明 1.1 课程设计要求 跑马灯。设计要求:“123456”6个数字由右边进入1602 液晶显示器模块,再由左边走出LCD模块,连续不断。 1.2课程设计电路及功能说明 1.2.1设计电路 1602 液晶显示器电路 LCD1602 引脚排列

LCD1602 属于字符型显示器件,可显示2 行16 个字符,字符显示尺寸为5×7 个像素点。在显示模块的ROM 中存放ASCII 码字符字模等,输出时只需提供字符编码和显示位置即可。LCD1602 引脚排列如上图所示。其中,D0-D7 为数据口,E 为使能信号,RW 为读写信号,RS 为寄存器选择信号,VL 为亮度调节引脚,VCC、VCC1、GND 和GND1 均为电源引脚。 LCD1602 的工作流程图 1.2.2功能说明 “123456”6个数字由右边进入1602 液晶显示器模块,再由左边走出LCD模块,连续不断。单片机的P3.4脚接E执行使能控制,读操作时,高 电平有效;写操作时,下降沿有效。P3.5脚接rs进行寄存器选择,当 rs=1时,指向数据寄存器;当rs=0时,若执行写操作,则指向指令寄存器,若执行读操作,则指向地址计数器。 1

机电传动与控制课程设计报告书

指导教师评定成绩: 《机电传动与控制》课程设计设计题目:直流电机调速控制系统设计 院、部:机械工程学院 学生姓名:刘鹏 学号:1310740131 班级:机电1301班 指导教师:王雪芳

设计时间: 2016 年 6 月 目 录 1设计任务书与设计要求 (1) 2异步电动机工作原理 (1) 2.1旋转磁场 (3) 2.2异步电动机结构 (3) 2.3定子和转子 (3) 3电动机的起动指标 (5) 3.1起动转矩 (5) 3.2起动电流 (5) 4 起动过程 (6) 4.1串联起动电阻st1R 和2st R 起动 (6) 4.2切除起动电阻R (7) 4.3切除起动电阻1st R (7) 5起动级数未定时起动电阻所计算 (8) 5.1选择起动转矩st T 和切换转矩2s T (8) 5.2求出起动转矩比β和动级数M (8) 5.3重新计算β,校验2T ,是否在规定范围内 (9) 5.4求出转子每相绕组的电阻2R (10) 5.5计算各级总电阻和各级启动电阻 (10) 6线路保护环节 (8) 6.1短路保护 (8) 6.2过载保护 (8) 6.3欠压和失压保护 (9) 7绕线式异步电动机串电阻起动的优点 (13) 8结论 .................................................................................................................................................... 13 参考文献 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。

(新)机电接口技术课程设计报告

四川省广播电视大学机电接口技术课程设计设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警) 学生姓名: 专业:机械制造及其自动化 学号:

课程设计任务书 题目定时器控制交通灯(带故障报警) 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 1. 课程设计目的 (1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力; (2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用; (3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最终成所选择课 题的设计; (4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。 2. 课程设计要求 (1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能; (2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统; (3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。 3. 参考资料 (1)单片机典型系统设计实例精讲彭为,黄科,雷道仲编著电子工业出版社出版发行 2006.5(3,4); (2)单片机原理及应用李建忠编著西安电子科技大学出版社; (3)AT89系列单片机原理与接口技术王幸之,钟爱琴等编著北京航空航天大学出版社出版发行 2004; (4)51单片机编程基础与开发实例详解岂兴明,唐杰等编著人民邮电出版社出版发行。

目录 第一章设计内容与要求 (4) 第二章设计原理 (4) 1.单片机概述 (4) 2.STC89C52芯片简介 (4) 3.定时器/计数器 (6) 4.设计思路 (7) 第三章程序流程图 (7) 第四章源程序清单 (8) 第五章硬件电路图及仿真结果 (11) 第六章课程设计体会 (11) 第七章参考资料 (12)

微机原理与接口技术课程设计报告

V .. . .. 微机原理与接口技术 课程设计报告 项目名称:十进制数计算器的设计与实现 专业名称:计算机科学与技术(交通信息工程)学生姓名:李俊(201324020311) 教师姓名:马荣贵 2016年1月1日

一、项目名称及要求 (3) 1项目名称 (3) 2项目要求 (3) 二、项目背景及设计目的 (3) 1项目背景 (3) 2项目目的 (3) 三、设计思路 (3) 1总体设计思路 (3) 2设计流程图 (3) 四、项目方案及原理图 (3) 1项目方案 (3) 2并行接口8255A (3) 3键盘输入模块 (3) 4LED数码管输出模块 (3) 5原理图设计 (3) 五、结果与分析 (3) 1实现现象 (3) 2现象分析 (3) 六、总结及体会 (3) 七、附录 (3) 1参考文献 (3) 2源代码 (3)

一、项目名称及要求 1 项目名称 十进制数计算器的设计与实现 2 项目要求 运用学过的《微机原理与接口技术》课程以及本学期的上机实验操作经验,根据题目设计要求进行软硬件系统的设计和实现,从而加深对本课程知识点的理解。通过具体项目的实践,来提高学生的动手能力以及实时解决问题的能力,使学生综合能力得到显著提升。 本课题要求学生熟练运用并行接口8255A芯片、4*4键盘输入模块以及 LED数码管输出模块的工作原理以及相应元件驱动程序的编写。 要求通过4*4键盘输入,LED数码管显示来完成简单计算器的功能(加减乘除操作) 二、项目背景及设计目的 1 项目背景 大学课程设计是为了辅助学生加深对本课程的理论知识的理解和提高。通过动手完成实际的项目设计及实现,减小理论与实践的距离,让同学对实际项目实现的流程有个大体的感受。通过合作完成项目,提高同学的合作意识,以及模块化设计理念。 2 项目目的

机电控制技术课程设计报告书

机电控制技术课程设计报告书 1.1任务描述 本系统结构与工作原理如上图所示,纺织品由五个电动机带动辊子与橡胶辊的摩擦带动左向右传动。要求设计该系统的控制部分。本控制部分采用西门子S7-224PLC(继电器型)控制5个三相变频电机,实现纺织布料在该系统中自左向右的同步传动。 1.2 控制任务和要求 (1)确定本系统所需要的电气元件,并说明元件型号; (2)变频电机的转速范围0~1500r/min; (3)按下启动按钮,布料按一个初始速度自左向右运行; (4)一直按下升速按钮,布料运行速度持续上升(上升到上限不在上升);一直按降速按钮,布料运行速度持续下降(下降到下限不在下降); (5)按停止按钮,系统停止运行; 2 控制方案的选择 交流电机按品种分同步电机、异步电机两大类。 同步电机转子的转速n s与旋转磁场的转速相同,称为同步转速。n s与所接交流电的频率 (f)、电机的磁极对数(P)之间有严

格的关系 n s=f/P 在中国,电源频率为50HZ,所以三相交流电机中一对磁极电机的同步转速为3000转/分,三相交流电机中两对磁极电机的同步转速为1500转/分,以此类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速,异步之名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差(称为转差)通常在10%以内。 转差率 S=n0-n/n0(n0为同步转速,n为空载转速) 由此可知,交流电机(不管是同步电机还是异步电机)的转速都受电源频率的制约。因此,交流电机的调速比较困难,最好的办法是改变电源的频率。 本系统结构与工作原理如上系统联动控制图所示,纺织品由五个电动机带动辊子与橡胶辊的摩擦带动左向右传动。首先可以看出该系统属于同步开环控制,在布的同步传动中必须保证布在传动过程中始终被拉直,因此要求后一个电动机的转速比前一个电动机的转速高,但转速差不宜过大,否则会影响布的质量甚至会拉断布。由上述控制要求可知,本系统要求五个电机实现同步升速和同步降速,而且在升速和降速的过程中保持各个电机之间存在一个速度差,从而使绕过辊子的布保持一定的张力。如果在运行过程中出现紧急情况,可以实现紧急停车,从而把损害减小到最少。 为了实现上述功能,达到控制要求,经分析可知,选择变频调速的开环交流调速系统。理由如下: (1)提供的电源为工频50HZ的三相四线制的线电压为380V

机电接口技术课程设计报告

机电接口技术课程设计 报告 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

四川省广播电视大学机电接口技术课程设计 设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警) 学生姓名: 专业:机械制造及其自动化 学号: 课程设计任务书 题目定时器控制交通灯(带故障报警) 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 1. 课程设计目的 (1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力; (2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用; (3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最终成所选择 课题的设计; (4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。 2. 课程设计要求 (1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能; (2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统; (3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。 3. 参考资料

(1)单片机典型系统设计实例精讲彭为,黄科,雷道仲编着电子工业出版社出版发行(3,4); (2)单片机原理及应用李建忠编着西安电子科技大学出版社; (3)AT89系列单片机原理与接口技术王幸之,钟爱琴等编着北京航空航天大学出版社出版发行 2004; (4)51单片机编程基础与开发实例详解岂兴明,唐杰等编着人民邮电出版社出版发行。 目录 第一章设计内容与要求 1. 设计题目:定时器控制交通灯(带故障报警) 2. 课程设计目的

(1) 加强对所学理论知识的理解,提高综合应用、分析能力; (2) 掌握MCS51单片机开发系统的使用; (3) 学习与掌握程序设计方法及硬件电路的设计还有联调仿真最终成所选择 课题的设计; (4) 利用简单的应用系统,培养应用系统的开发能力。 3. 课程设计要求 (1)完成LED灯的显示、按键识别、电铃发出响声等,并完成模拟交通灯的功能; (2)从源程序、软件模拟、调试方面完成软件系统; (3)利用开发系统完成系统的总体调试、程序烧写,实现应用系统功能,并能对系统运行中的问题进行分析。 第二章设计原理 1.单片机概述 单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备共五个基本部分组成的。单片机是把包括运算器、控制器、少量的存储器、最基本的输入输出口电路、串行口电路、中断和定时电路等都集成在一个尺寸有限的芯片上。 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。 通常,单片机由单块集成电路芯片构成,内部包含有计算机的基本功能部件:中央处理器、存储器和I/O接口电路等。因此,单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合,便可成为一个单片机控制系统。 单片机经过1、2、3、3代的发展,目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展,它们的CPU功能在增强,内部资源在增多,引角的多功能化,以及低电压底功耗。

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