。为使程序设计简单，般把次测量仪表的下限所对应的转换值置为，即。这样式可写成在很多测量系统中，仪表下限值，此时进步简化为式和即为在不同情况下的线性标度变换公式。据此，编程用的标度变换子程序公式分别简化为其中，。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文其中其中本设计中采用式，其中即为直线斜率。其程序流程图如图所示。标度变换程序开始计算斜率读取数字滤波后结果返回代入图标度变换程序流程图键盘控制设计初始化输出扫描码第行按键第二行按键第三行按键第四行按键超过四行下行防抖获得键值数码管显示开始延时图键盘扫描程序流程图内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文键盘扫描程序的功能是是向系统提供操作人员干预命令及数据。键盘设计所要解决的问题按键的确认重键和连击的处理按键防抖动技术。键盘扫描程序是将扫描码由送到键盘，第个扫描码为，这个数值除了将扫描码送到外，还将设计成输入功能。紧接着，直接判断，若，表示此行与第列交集的按键被按下去即键，反之，则没有被按下。然后再以同样的方式判断依此类推。若都没有被按下，则重新输入扫描码，以扫描下行，而下行个按键判断方式，与前行的判断方式样，所以，使用同样的方法，继续扫描第二第三第四行。当全部扫描完毕，再重新开始，如此周而复始，即可随时反应这个按键的状态。其程序流程图如图所示。液位报警设计报警处理子程序开始液位报警下限吗液位报警上限吗送液位正常信号返回报警上限处理报警下限处理图液位报警处理程序流程图在微型计算机控制系统中，常规的工作状态可以通过指示灯或数码管显示给予指示，随时提供信息，供操作人员参考。但对于些紧急情况，则需以特殊的方式，提醒现场操作人员注意，或采取紧急措施。其方法就是把微型处理器的采集数据在进行数字滤波标度变换之后，与该参数的设定上限下限值进行比较，如果高于上限值或低于下限值内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文则进行报警，否则就作为采样的正常值，进行显示和控制。在本设计中系统中采用声音报警。其程序流程图如图所示。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文第五章课题总结及设想课题总结到目前为止，本课题已经全部完成，下面对该课题做小结。异型水箱仿真装置的整体性设计本设计根据实际需要设计了系统的硬件电路，并根据软件设计思想开发了套与硬件相配套的软件程序，完成了系统智能控制部分的设计。根据系统技术指标和实际要求，对异型水箱仿真装置中的些重要原理特性和异型水箱的数学模型进行了分析及研究，完成了系统的整体方案设计，并对系统的硬件电路部分进行了调试。异型水箱仿真装置硬件的设计系统硬件部分包括转换电路键盘输入电源监测及看门狗单片机输出显示以及报警指示。将采集来的水箱进水处流量经转换送入单片机处理并输出显示异型水箱实际水位。键盘用来设置参数模拟水箱特性。其中转换选用，键盘采用矩阵键盘，单片机选用，输出显示采用位共阴八段数码显示管。异型水箱仿真装置软件的设计程序是整个软件的核心，主要任务是完成系统数据的初始化，进行程减，求出其增量以绝对值表示，然后与两次采样允许的最大差值由被控对象的实际情况决定进行比较，若小于或等于，则取本次采样值若大于，则仍取上次采样值作为本次采样值。惯性滤波法此方法是利用模拟阶惯性环节做成的数字低通滤波器，使用需要定的传递函数与频域分析的基础。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文以上讨论了几种数字滤波方法，各有其特点。在实际应用中，究竟采用不采用以及采用哪种数字滤波，都应视具体情况而定。数字滤波主要适用于随机干扰信号的处理，对于系统误差无能为力。对于硬件设计来说，由于集成度越来越高，所以数字滤波的价值越来越大，每减少个硬件器件就可以节省可观的成本，本设计中采用了算术平均值滤波方法。其程序流程图如图所示。←采样值寄存器首地址←采样次数清零加个采样值到进位处理修改采样值地址采样次数减求平均值滤波输出值送结果寄存器个采样值累加完算术平均值滤波程序开始返回图算术平均值滤波程序流程图标度变换设计生产中的各种参数都有着不同的量纲和数值，但在单片机控制系统的采集转换过程中已变为无量纲的数据，当系统在进行显示记录打印和报警等操作时，必须把这些测得的数据还原为相应量纲的物理量，这就需要进行标度变换。标度变换的任务是把单片机系统检测的对象参数的二进制数值还原变换为原物理量的工程实际值。图为标度变换原理图。例如在个温度测控系统中，种热电偶传感器把现场中的温度转变为信号，经输入通道中的运算放大器放大到，再由位转换成的数字量，这系列的转换过程是由输入通内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文道的硬件电路完成的。传感器放大器单片机数字显示器图标度变换原理图数字量工程量图线性关系的标度变换读入该数字信号在送到显示部分进行显示以前，必须把这无量纲的二进制数值再还原变换成原量纲为的温度信号。比如，最小值应变换对应为最大值应变换对应为。这个标度变换的过程是由算法软件程序来完成的，标度变换有各种不同的算法，它取决于被测参数的工程量与转换后的无量纲数字量之间的函数关系。般而言，输入通道中的放大器转换器基本上是线性的，因此，传感器的输入输出特性就大体上决定了这个函数关系的不同表达形式，也就决定了不同的标度变换方法。因此在程序设计中还要考虑到线性化，这样可以减小测量误差，提高控制品质。但是般调节器可以直接接收来自变送器的信号，而变送器内部已经进行了线性化处理，故在本次设计中没有进行线性化处理的程序设计。标度变换的主要方法有线性式变换非线性式变换多项式变换以及查表法。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文很多传感器在额定范围内的输出信号与被测物理量具有良好的线性关系，就可采用线性标度变换算法。如图所示。数字量对应的工程量的线性标度变换公式为式中次测量仪表的下限测量范围最小值次测量仪表的上限测量范围最大值实际测量值工程量仪表下限所对应的数字量仪表上限所对应的数字量实际测量值所对应的数字量。式为线性标度变换的通用公式，其中，对个具体的被测参数与输入通道来说都是常数，不同的参数有着不同的值序自式电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机正转接触器输送机电机反转接触器输送机电机正转接触器输送机电机正转接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器表续第页输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器输送机电机接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器控制抓胎机构的接触器型号的选型从上面的点数分配可知，本设计共有开关输入量个，输出量输出量个。然后在此基础上加的备用量以便今后调整和扩展。为了满足此要求可供选择的有继电器输出的，晶体管输出的和晶闸管输出的根据总点数选择以及两块扩展模块。总点数为输入输出，满足要求。其主要参数如下见图集成输入输出共个数字量点。可连接个扩展模块，最大扩展至路数字量点或路模拟量点。字节程序和数据存储空间。见图扩展模块为输入输出继电器图输入继电器输出外形图第页图扩展模块外形图的基本安装与接线是种用于工业生产自动化控制的设备，般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中利用，然而，尽管有如上所述的可靠性高，抗干扰能力较强，但是当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序或运算，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证正常运行，要提高控制系统的可靠性，方面要求生产厂家提高设备的抗干扰能力另方面，要求设计，安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。系统的安装系统的安装要注意以下几个方面的问题环境的要求温度要求环境温度在，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大，开关柜上下部应用通风的百叶窗湿度为了保证的绝缘性能，空气的相对湿度应在无凝固震动应使远离强烈的震动源，可以使用减震橡胶来减轻柜内和柜外产第页生的震动对的影响空气如果空气中有较浓的粉尘腐蚀性气体和烟雾，在湿度允许时可以将封闭，或则把安装在密封性较好的控制室内，并安装空气净化装置。干扰应远离高压设备和电线，至少要有系统的接线电源以及电缆的选择使用的电缆是的工业电源。有条件时，输入输出负载和采用独立的电源供应电源干扰特别严重的环境中，可以安装台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。般都有直流输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源为防止干扰，连接不同部件的双绞连接不同部件的双绞电缆每根至少要有粗其他电缆按厂家提供。控制柜内的接线应该注意以下几点控制柜内的导线，即可编程控制器模块端子到控制柜端子之间的连线应选择软线，以便于柜内连线和布线系统供电电源线不能与信号线在同线槽内走线控制柜内引入或引出的屏蔽电缆必须接地直流信号线模拟信号线不能与交流电压信号线同线槽内走线。在控制柜与现场设备之间的电缆连接注意以下几点电源电缆动力电缆和信号。为使程序设计简单，般把次测量仪表的下限所对应的转换值置为，即。这样式可写成在很多测量系统中，仪表下限值，此时进步简化为式和即为在不同情况下的线性标度变换公式。据此，编程用的标度变换子程序公式分别简化为其中，。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文其中其中本设计中采用式，其中即为直线斜率。其程序流程图如图所示。标度变换程序开始计算斜率读取数字滤波后结果返回代入图标度变换程序流程图键盘控制设计初始化输出扫描码第行按键第二行按键第三行按键第四行按键超过四行下行防抖获得键值数码管显示开始延时图键盘扫描程序流程图内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文键盘扫描程序的功能是是向系统提供操作人员干预命令及数据。键盘设计所要解决的问题按键的确认重键和连击的处理按键防抖动技术。键盘扫描程序是将扫描码由送到键盘，第个扫描码为，这个数值除了将扫描码送到外，还将设计成输入功能。紧接着，直接判断，若，表示此行与第列交集的按键被按下去即键，反之，则没有被按下。然后再以同样的方式判断依此类推。若都没有被按下，则重新输入扫描码，以扫描下行，而下行个按键判断方式，与前行的判断方式样，所以，使用同样的方法，继续扫描第二第三第四行。当全部扫描完毕，再重新开始，如此周而复始，即可随时反应这个按键的状态。其程序流程图如图所示。液位报警设计报警处理子程序开始液位报警下限吗液位报警上限吗送液位正常信号返回报警上限处理报警下限处理图液位报警处理程序流程图在微型计算机控制系统中，常规的工作状态可以通过指示灯或数码管显示给予指示，随时提供信息，供操作人员参考。但对于些紧急情况，则需以特殊的方式，提醒现场操作人员注意，或采取紧急措施。其方法就是把微型处理器的采集数据在进行数字滤波标度变换之后，与该参数的设定上限下限值进行比较，如果高于上限值或低于下限值内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文则进行报警，否则就作为采样的正常值，进行显示和控制。在本设计中系统中采用声音报警。其程序流程图如图所示。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文第五章课题总结及设想课题总结到目前为止，本课题已经全部完成，下面对该课题做小结。异型水箱仿真装置的整体性设计本设计根据实际需要设计了系统的硬件电路，并根据软件设计思想开发了套与硬件相配套的软件程序，完成了系统智能控制部分的设计。根据系统技术指标和实际要求，对异型水箱仿真装置中的些重要原理特性和异型水箱的数学模型进行了分析及研究，完成了系统的整体方案设计，并对系统的硬件电路部分进行了调试。异型水箱仿真装置硬件的设计系统硬件部分包括转换电路键盘输入电源监测及看门狗单片机输出显示以及报警指示。将采集来的水箱进水处流量经转换送入单片机处理并输出显示异型水箱实际水位。键盘用来设置参数模拟水箱特性。其中转换选用，键盘采用矩阵键盘，单片机选用，输出显示采用位共阴八段数码显示管。异型水箱仿真装置软件的设计程序是整个软件的核心，主要任务是完成系统数据的初始化，进行程