第8章南郵計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、第第8章章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)南京郵電大學(xué)南京郵電大學(xué) 電氣信息工程系電氣信息工程系OUTLINE8.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與步驟系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與步驟8.2 系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)8.3 電熱油爐溫度單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)電熱油爐溫度單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)8.4 角位置伺服系統(tǒng)角位置伺服系統(tǒng)IPC控制設(shè)計(jì)控制設(shè)計(jì)8.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與步驟系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與步驟8.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則安全可靠安全可靠操作維護(hù)方便操作維護(hù)方便實(shí)時(shí)性強(qiáng)實(shí)時(shí)性強(qiáng)通用性好通用性好經(jīng)濟(jì)效益高經(jīng)濟(jì)效益高 設(shè)計(jì)過程中的安全措施設(shè)計(jì)過程中的安全措施選用高性能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)選

2、用高性能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī) 設(shè)計(jì)可靠的控制方案，并具有各種安全保護(hù)措施設(shè)計(jì)可靠的控制方案，并具有各種安全保護(hù)措施 為了預(yù)防計(jì)算機(jī)故障，常設(shè)計(jì)后備裝置，如雙機(jī)系統(tǒng)為了預(yù)防計(jì)算機(jī)故障，常設(shè)計(jì)后備裝置，如雙機(jī)系統(tǒng)u 雙機(jī)系統(tǒng)的工作方式雙機(jī)系統(tǒng)的工作方式備份工作方式備份工作方式和和雙工工作方式雙工工作方式u 安全可靠安全可靠 操作方便：操作方便： 操作簡(jiǎn)單、直觀形象、便于掌握操作簡(jiǎn)單、直觀形象、便于掌握 不強(qiáng)求操作人員要掌握計(jì)算機(jī)知識(shí)才能操作不強(qiáng)求操作人員要掌握計(jì)算機(jī)知識(shí)才能操作既要體現(xiàn)操作的先進(jìn)性，又要兼顧原有的操作習(xí)慣既要體現(xiàn)操作的先進(jìn)性，又要兼顧原有的操作習(xí)慣 維修方便：維修方便： 易于查找、排除

3、故障易于查找、排除故障 采用標(biāo)準(zhǔn)的功能模塊式結(jié)構(gòu)，便于更換故障模塊采用標(biāo)準(zhǔn)的功能模塊式結(jié)構(gòu)，便于更換故障模塊 安裝工作狀態(tài)指示燈和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，便于檢查安裝工作狀態(tài)指示燈和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，便于檢查 配置診斷程序配置診斷程序u 操作維護(hù)方便操作維護(hù)方便 實(shí)時(shí)性：實(shí)時(shí)性： 對(duì)內(nèi)部和外部事件能及時(shí)地響應(yīng)，并作出相應(yīng)的處理，對(duì)內(nèi)部和外部事件能及時(shí)地響應(yīng)，并作出相應(yīng)的處理，不丟失信息，不延誤操作不丟失信息，不延誤操作 計(jì)算機(jī)處理的事件：計(jì)算機(jī)處理的事件： 定時(shí)事件：如數(shù)據(jù)的定時(shí)采集、運(yùn)算控制等，采用定時(shí)事件：如數(shù)據(jù)的定時(shí)采集、運(yùn)算控制等，采用時(shí)鐘時(shí)鐘 隨機(jī)事件：如事故、報(bào)警等，采用隨機(jī)事件：如事故、報(bào)警等，采用中斷中

4、斷u 實(shí)時(shí)性強(qiáng)實(shí)時(shí)性強(qiáng)工業(yè)控制機(jī)的通用靈活性：工業(yè)控制機(jī)的通用靈活性： 硬件模塊設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)總線結(jié)構(gòu)，配置各種通用的功能硬件模塊設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)總線結(jié)構(gòu)，配置各種通用的功能模塊，以便在擴(kuò)充功能時(shí)，只需增加功能模塊就可實(shí)現(xiàn)模塊，以便在擴(kuò)充功能時(shí)，只需增加功能模塊就可實(shí)現(xiàn) 軟件模塊或控制算法采用標(biāo)準(zhǔn)模塊結(jié)構(gòu)，用戶使用時(shí)不軟件模塊或控制算法采用標(biāo)準(zhǔn)模塊結(jié)構(gòu)，用戶使用時(shí)不需要二次開發(fā)，只需按要求選擇各種功能模塊，靈活地需要二次開發(fā)，只需按要求選擇各種功能模塊，靈活地進(jìn)行控制系統(tǒng)組態(tài)進(jìn)行控制系統(tǒng)組態(tài)u 通用性好通用性好系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮性能價(jià)格比：系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮性能價(jià)格比： 系統(tǒng)的性能價(jià)格比要盡可能高系統(tǒng)的

5、性能價(jià)格比要盡可能高 投入產(chǎn)出比要盡可能低投入產(chǎn)出比要盡可能低u 經(jīng)濟(jì)效益高經(jīng)濟(jì)效益高8.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟工程項(xiàng)目與控制任務(wù)的確定階段工程項(xiàng)目與控制任務(wù)的確定階段 甲方提出任務(wù)委托書甲方提出任務(wù)委托書 乙方研究任務(wù)委托書乙方研究任務(wù)委托書 雙方對(duì)委托書進(jìn)行確認(rèn)性修改雙方對(duì)委托書進(jìn)行確認(rèn)性修改 乙方初步進(jìn)行系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)乙方初步進(jìn)行系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 乙方進(jìn)行方案可行性論證乙方進(jìn)行方案可行性論證 簽訂合同書簽訂合同書 工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段組建項(xiàng)目研制小組組建項(xiàng)目研制小組系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)方案論證與評(píng)審方案論證與評(píng)審硬件和軟件的細(xì)化設(shè)計(jì)硬件和軟

6、件的細(xì)化設(shè)計(jì)硬件和軟件的調(diào)試硬件和軟件的調(diào)試系統(tǒng)的組裝系統(tǒng)的組裝 離線仿真和調(diào)試階段離線仿真和調(diào)試階段離線硬件聯(lián)調(diào)離線硬件聯(lián)調(diào)離線軟件聯(lián)調(diào)離線軟件聯(lián)調(diào)離線硬件軟件統(tǒng)調(diào)離線硬件軟件統(tǒng)調(diào)考機(jī)考機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試試運(yùn)行試運(yùn)行驗(yàn)收驗(yàn)收結(jié)束結(jié)束圖圖8.1離線仿真和調(diào)試階段流程如圖離線仿真和調(diào)試階段流程如圖 在線調(diào)試和運(yùn)行階段在線調(diào)試和運(yùn)行階段l在線調(diào)試和運(yùn)行：將系統(tǒng)和生產(chǎn)過程聯(lián)接在一起，進(jìn)行現(xiàn)在線調(diào)試和運(yùn)行：將系統(tǒng)和生產(chǎn)過程聯(lián)接在一起，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和運(yùn)行場(chǎng)調(diào)試和運(yùn)行l(wèi)盡管離線仿真和調(diào)試工作非常認(rèn)真、仔細(xì)，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和運(yùn)盡管離線仿真和調(diào)試工作非常認(rèn)真、仔細(xì)，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和運(yùn)行仍可能出現(xiàn)問題，因此必須認(rèn)真

7、分析加以解決行仍可能出現(xiàn)問題，因此必須認(rèn)真分析加以解決l系統(tǒng)運(yùn)行正常后，可以再試運(yùn)行一段時(shí)間，即可組織驗(yàn)收。系統(tǒng)運(yùn)行正常后，可以再試運(yùn)行一段時(shí)間，即可組織驗(yàn)收。驗(yàn)收是系統(tǒng)項(xiàng)目最終完成的標(biāo)志，應(yīng)由甲方主持乙方參加，驗(yàn)收是系統(tǒng)項(xiàng)目最終完成的標(biāo)志，應(yīng)由甲方主持乙方參加，雙方協(xié)同辦理。驗(yàn)收完畢應(yīng)形成驗(yàn)收文件存檔雙方協(xié)同辦理。驗(yàn)收完畢應(yīng)形成驗(yàn)收文件存檔8.2 系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)8.2.1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)確定系統(tǒng)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)確定系統(tǒng)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備選擇現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備選擇確定確定控制策略控制策略和和控制算法控制算法硬件、軟件功能的劃分

8、硬件、軟件功能的劃分其它方面的考慮其它方面的考慮系統(tǒng)總體方案系統(tǒng)總體方案總體設(shè)計(jì)后將形成系統(tǒng)的總體方案，建立文檔總體設(shè)計(jì)后將形成系統(tǒng)的總體方案，建立文檔系統(tǒng)總體文件的內(nèi)容包括：系統(tǒng)總體文件的內(nèi)容包括： 系統(tǒng)的主要功能、技術(shù)指標(biāo)、原理性方框圖及文字說明系統(tǒng)的主要功能、技術(shù)指標(biāo)、原理性方框圖及文字說明 控制策略和控制算法，例如控制策略和控制算法，例如PID控制、達(dá)林算法、控制、達(dá)林算法、Smith補(bǔ)償控制、最級(jí)控制、前饋控制、解耦控制、模補(bǔ)償控制、最級(jí)控制、前饋控制、解耦控制、模糊控制、最優(yōu)控制等糊控制、最優(yōu)控制等 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)及配置，主要的軟件功能、結(jié)構(gòu)及框圖系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)及配置，主要的軟件功

9、能、結(jié)構(gòu)及框圖 方案比較和選擇方案比較和選擇 保證性能指標(biāo)要求的技術(shù)措施保證性能指標(biāo)要求的技術(shù)措施 抗干擾和可靠性設(shè)計(jì)抗干擾和可靠性設(shè)計(jì) 機(jī)柜或機(jī)箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)柜或機(jī)箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 經(jīng)費(fèi)和進(jìn)度計(jì)劃的安排經(jīng)費(fèi)和進(jìn)度計(jì)劃的安排系統(tǒng)總體方案系統(tǒng)總體方案8.2.2 硬件的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)硬件的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)1、選擇系統(tǒng)的總線和主機(jī)機(jī)型、選擇系統(tǒng)的總線和主機(jī)機(jī)型 選擇系統(tǒng)的總線選擇系統(tǒng)的總線 內(nèi)總線選擇內(nèi)總線選擇l常用的工業(yè)控制機(jī)內(nèi)總線有兩種：常用的工業(yè)控制機(jī)內(nèi)總線有兩種：PC總線和總線和STD總線?？偩€。一般常選用一般常選用PC總線工業(yè)控制機(jī)。總線工業(yè)控制機(jī)。 外總線選擇外總線選擇l根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基

10、本類型，如果采用分級(jí)控制系根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本類型，如果采用分級(jí)控制系統(tǒng)統(tǒng)DCS等，必然有通信的問題等，必然有通信的問題l外總線是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間、計(jì)算機(jī)與智能儀器或智外總線是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間、計(jì)算機(jī)與智能儀器或智能外設(shè)之間進(jìn)行通信的總線，包括并行通信總線能外設(shè)之間進(jìn)行通信的總線，包括并行通信總線(IEEE-488)和串行通信總線和串行通信總線(RS-232C)。另外還有可用來進(jìn)行遠(yuǎn)。另外還有可用來進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信、多站點(diǎn)互聯(lián)的通信總線距離通信、多站點(diǎn)互聯(lián)的通信總線RS-422和和RS-485 選擇主機(jī)機(jī)型選擇主機(jī)機(jī)型 在總線式工業(yè)控制機(jī)中，有許多機(jī)型，都因采用的在總線式工業(yè)控制機(jī)中，有

11、許多機(jī)型，都因采用的CPU不同而不同不同而不同 以以PC總線工業(yè)控制機(jī)為例，其總線工業(yè)控制機(jī)為例，其CPU有有8088、80286、80386、80486、Pentium(586)等多種型號(hào)等多種型號(hào) 內(nèi)存、硬盤、主頻、顯示卡、內(nèi)存、硬盤、主頻、顯示卡、CRT顯示器也有多種規(guī)格顯示器也有多種規(guī)格2、選擇輸入輸出通道模板、選擇輸入輸出通道模板 數(shù)字量數(shù)字量(開關(guān)量開關(guān)量)輸入輸出輸入輸出(DIDO)模板模板 PC總線的并行總線的并行IO接口模板多種多樣，通?？煞譃榻涌谀０宥喾N多樣，通常可分為TTL電電平的平的DIDO和帶光電隔離的和帶光電隔離的DIDO 通常和工業(yè)控制機(jī)共地裝置的接口可以采用通常

12、和工業(yè)控制機(jī)共地裝置的接口可以采用TTL電平，電平，而其它裝置與工業(yè)控制機(jī)之間則采用光電隔離而其它裝置與工業(yè)控制機(jī)之間則采用光電隔離 對(duì)于大容量的對(duì)于大容量的DIDO系統(tǒng)，往往選用大容量的系統(tǒng)，往往選用大容量的TTL電電平的平的DIDO板，而將光電隔離及驅(qū)動(dòng)功能安排在工業(yè)板，而將光電隔離及驅(qū)動(dòng)功能安排在工業(yè)控制機(jī)總線之外的非總線模板上，如繼電器板（包括固控制機(jī)總線之外的非總線模板上，如繼電器板（包括固體繼電器板）等體繼電器板）等 模擬量輸入輸出模擬量輸入輸出(AI/AO)模板模板 AI/AO模板包括模板包括A/D、D/A板及信號(hào)調(diào)理電路等板及信號(hào)調(diào)理電路等 AI模板輸入可能是模板輸入可能是05

13、V、110V、010mA、420mA以及熱電偶、熱電阻和各種變送器的信號(hào)以及熱電偶、熱電阻和各種變送器的信號(hào) AO模板輸出可能是模板輸出可能是05V、110V、010mA、420mA等信號(hào)等信號(hào) 選擇選擇AI/AO模板時(shí)必須注意分辨率、轉(zhuǎn)換速度、量程范模板時(shí)必須注意分辨率、轉(zhuǎn)換速度、量程范圍等技術(shù)指標(biāo)圍等技術(shù)指標(biāo)3、選擇變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、選擇變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu) 選擇變送器選擇變送器變送器：一種儀表，能將被測(cè)變量（如溫度、壓力、物變送器：一種儀表，能將被測(cè)變量（如溫度、壓力、物位、流量、電壓、電流等）轉(zhuǎn)換為可遠(yuǎn)傳的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信位、流量、電壓、電流等）轉(zhuǎn)換為可遠(yuǎn)傳的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)號(hào)(010mA、420m

14、A等等)，且輸出信號(hào)與被測(cè)變量有一，且輸出信號(hào)與被測(cè)變量有一定的連續(xù)關(guān)系。在控制系統(tǒng)中其輸出信號(hào)被送至工業(yè)控定的連續(xù)關(guān)系。在控制系統(tǒng)中其輸出信號(hào)被送至工業(yè)控制機(jī)進(jìn)行處理、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集制機(jī)進(jìn)行處理、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集DDZ-型變送器：二線制，輸出型變送器：二線制，輸出420mA信號(hào)，供電電信號(hào)，供電電源源24V(DC)，DDZ-型比型比型性能好，使用方便型性能好，使用方便DDZ-S系列是在總結(jié)系列是在總結(jié)DDZ型的基礎(chǔ)上，吸取了國外同類型的基礎(chǔ)上，吸取了國外同類變送器的先進(jìn)技術(shù)，采用模擬技術(shù)與數(shù)字技術(shù)相結(jié)合，變送器的先進(jìn)技術(shù)，采用模擬技術(shù)與數(shù)字技術(shù)相結(jié)合，從而開發(fā)出的新一代變送器從而開發(fā)出的新一代變送

15、器常用的變送器：常用的變送器： 溫度變送器溫度變送器 壓力變送器壓力變送器 液位變送器液位變送器 差壓變送器差壓變送器 流量變送器流量變送器 各種電量變送器等各種電量變送器等系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可根據(jù)被測(cè)參數(shù)的種類、量程、被測(cè)對(duì)象系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可根據(jù)被測(cè)參數(shù)的種類、量程、被測(cè)對(duì)象的介質(zhì)類型和環(huán)境來選擇變送器的具體型號(hào)的介質(zhì)類型和環(huán)境來選擇變送器的具體型號(hào) 選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是控制系統(tǒng)中必不可少的組成部分，它的作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)是控制系統(tǒng)中必不可少的組成部分，它的作用是接受計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)換成調(diào)整機(jī)構(gòu)是接受計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)換成調(diào)整機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，使生產(chǎn)過程按預(yù)先規(guī)定的要求正

16、常運(yùn)行的動(dòng)作，使生產(chǎn)過程按預(yù)先規(guī)定的要求正常運(yùn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓三種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓三種類型氣動(dòng)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的持點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、防火防爆執(zhí)行機(jī)構(gòu)的持點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、防火防爆電動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的持點(diǎn)是體積小、種類多、使用方便執(zhí)行機(jī)構(gòu)的持點(diǎn)是體積小、種類多、使用方便液壓液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是推力大、精度高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是推力大、精度高 常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)和電動(dòng)兩種常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)和電動(dòng)兩種另外，還有各種有觸點(diǎn)和無觸點(diǎn)開關(guān)，也是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，另外，還有各種有觸點(diǎn)和無觸點(diǎn)開關(guān)，也是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)開關(guān)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)開關(guān)動(dòng)作電磁閥作為一種開關(guān)閥在工業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用電磁

17、閥作為一種開關(guān)閥在工業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用F在系統(tǒng)中，選擇氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥、有觸在系統(tǒng)中，選擇氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥、有觸點(diǎn)和無觸點(diǎn)開關(guān)之中的哪種，要跟據(jù)系統(tǒng)的要求來確定點(diǎn)和無觸點(diǎn)開關(guān)之中的哪種，要跟據(jù)系統(tǒng)的要求來確定F但要實(shí)現(xiàn)連續(xù)的精確的控制目的，必須選用氣動(dòng)或電動(dòng)調(diào)但要實(shí)現(xiàn)連續(xù)的精確的控制目的，必須選用氣動(dòng)或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，對(duì)要求不高的控制系統(tǒng)可選用電磁閥節(jié)閥，對(duì)要求不高的控制系統(tǒng)可選用電磁閥8.2.3 軟件的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)軟件的工程設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)1、編程語言選擇、編程語言選擇 匯編語言匯編語言 匯編語言是面向具體微處理器的，使用它能夠具體描述控制運(yùn)算和匯編語言是面向具體微處

18、理器的，使用它能夠具體描述控制運(yùn)算和處理的過程、緊湊地使用內(nèi)存，對(duì)內(nèi)存和處理的過程、緊湊地使用內(nèi)存，對(duì)內(nèi)存和八八)空間的分配比較清楚，空間的分配比較清楚，能夠充分發(fā)揮硬件的性能，所編軟件運(yùn)算速度快、實(shí)時(shí)性好，所以能夠充分發(fā)揮硬件的性能，所編軟件運(yùn)算速度快、實(shí)時(shí)性好，所以主要用于過程信號(hào)的檢測(cè)、控制計(jì)算和控制輸出的處理主要用于過程信號(hào)的檢測(cè)、控制計(jì)算和控制輸出的處理 高級(jí)語言高級(jí)語言 采用高級(jí)語言編程的優(yōu)點(diǎn)是編程效率高，不必了解計(jì)算機(jī)的指令系采用高級(jí)語言編程的優(yōu)點(diǎn)是編程效率高，不必了解計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)和內(nèi)存分配等問題，其計(jì)算公式與數(shù)學(xué)公式相近等。其缺點(diǎn)是，統(tǒng)和內(nèi)存分配等問題，其計(jì)算公式與數(shù)學(xué)公式

19、相近等。其缺點(diǎn)是，編制的源程序經(jīng)過編譯后、可執(zhí)行的目標(biāo)代碼比完成同樣功能的匯編制的源程序經(jīng)過編譯后、可執(zhí)行的目標(biāo)代碼比完成同樣功能的匯編語言的目標(biāo)代碼長(zhǎng)得多，一方面占用內(nèi)存量增多，另一方面使得編語言的目標(biāo)代碼長(zhǎng)得多，一方面占用內(nèi)存量增多，另一方面使得執(zhí)行時(shí)間增加很多，往往難于滿足實(shí)時(shí)性的要求執(zhí)行時(shí)間增加很多，往往難于滿足實(shí)時(shí)性的要求 組態(tài)軟件組態(tài)軟件 組態(tài)軟件是一種針對(duì)控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的面向問題的高級(jí)語言，它為組態(tài)軟件是一種針對(duì)控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的面向問題的高級(jí)語言，它為用戶提供了眾多的功能模塊用戶提供了眾多的功能模塊 2、數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)劃、數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)劃 從數(shù)據(jù)類型：邏輯型和數(shù)值型，

20、但通常將邏輯型數(shù)據(jù)歸從數(shù)據(jù)類型：邏輯型和數(shù)值型，但通常將邏輯型數(shù)據(jù)歸到軟件標(biāo)志中去考慮。到軟件標(biāo)志中去考慮。數(shù)值型可分為定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。定點(diǎn)數(shù)有直觀、編程簡(jiǎn)數(shù)值型可分為定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。定點(diǎn)數(shù)有直觀、編程簡(jiǎn)單、運(yùn)算速度快的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是表示的數(shù)值動(dòng)態(tài)范圍單、運(yùn)算速度快的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是表示的數(shù)值動(dòng)態(tài)范圍小，容易溢出。浮點(diǎn)數(shù)則相反，數(shù)值動(dòng)態(tài)范圍大、相對(duì)小，容易溢出。浮點(diǎn)數(shù)則相反，數(shù)值動(dòng)態(tài)范圍大、相對(duì)精度穩(wěn)定、不易溢出，但編程復(fù)雜，運(yùn)算速度低。精度穩(wěn)定、不易溢出，但編程復(fù)雜，運(yùn)算速度低。如果某參數(shù)是如果某參數(shù)是系列有序數(shù)據(jù)的集合，如采樣信號(hào)序列，系列有序數(shù)據(jù)的集合，如采樣信號(hào)序列，則不只有數(shù)據(jù)類型問題

21、，還有一個(gè)數(shù)據(jù)存放格式問題，則不只有數(shù)據(jù)類型問題，還有一個(gè)數(shù)據(jù)存放格式問題，即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)問題。即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)問題。3、資源分配、資源分配系統(tǒng)資源包括系統(tǒng)資源包括ROM、RAM、定時(shí)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、個(gè)斷源、計(jì)數(shù)器、個(gè)斷源、I/O地址等。地址等。ROM資源用來存放程序和表格，資源用來存放程序和表格，I/O地址、定時(shí)器地址、定時(shí)器/計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器、中斷源在任務(wù)分析時(shí)已分配器、中斷源在任務(wù)分析時(shí)已分配因此，資源分配的主要工作是因此，資源分配的主要工作是RAM資源的分配，資源的分配，RAM資源規(guī)劃好后，應(yīng)列出一張資源規(guī)劃好后，應(yīng)列出一張RAM資源的詳細(xì)分配清單，資源的詳細(xì)分配清單，作為編程依據(jù)作為編程依據(jù) 4

22、、實(shí)時(shí)控制軟件設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)控制軟件設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理程序數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理程序數(shù)據(jù)采集程序主要包括模擬量和數(shù)字量多路信號(hào)的采樣、數(shù)據(jù)采集程序主要包括模擬量和數(shù)字量多路信號(hào)的采樣、輸入變換、存儲(chǔ)等輸入變換、存儲(chǔ)等數(shù)據(jù)處理程序主要包括數(shù)字濾波程序、線性化處理和非數(shù)據(jù)處理程序主要包括數(shù)字濾波程序、線性化處理和非線件補(bǔ)償、標(biāo)度變換程序、超限報(bào)警程序等線件補(bǔ)償、標(biāo)度變換程序、超限報(bào)警程序等(2) 控制算法程序控制算法程序主要實(shí)現(xiàn)控制規(guī)律的計(jì)算，產(chǎn)生控制量。包括：主要實(shí)現(xiàn)控制規(guī)律的計(jì)算，產(chǎn)生控制量。包括：數(shù)字?jǐn)?shù)字PID控制算法控制算法大林算法大林算法Smith補(bǔ)償控制算法補(bǔ)償控制算法最少拍控制算法最少

23、拍控制算法串級(jí)控制算法串級(jí)控制算法前饋控制算法前饋控制算法解耦控制算法解耦控制算法模糊控制算法模糊控制算法最優(yōu)控制算法等最優(yōu)控制算法等實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)，可選擇合適的一種或幾種控制算法實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)，可選擇合適的一種或幾種控制算法(3) 控制量輸出程序控制量輸出程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)控制量的處理實(shí)現(xiàn)對(duì)控制量的處理(上下限和變化率處理上下限和變化率處理)、控制量的、控制量的變換及輸出，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或各種電氣開關(guān)變換及輸出，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或各種電氣開關(guān)控制量也包括模擬量和開關(guān)量輸出兩種控制量也包括模擬量和開關(guān)量輸出兩種 模擬控制量由模擬控制量由D/A轉(zhuǎn)換模板輸出，一般為標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換模板輸出，一般為標(biāo)準(zhǔn)的010mA(DC)或或

24、420mA(DC)信號(hào)，該信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行信號(hào)，該信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)如各種調(diào)節(jié)閥機(jī)構(gòu)如各種調(diào)節(jié)閥 開關(guān)量控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)各種電氣開關(guān)開關(guān)量控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)各種電氣開關(guān)(4) 實(shí)時(shí)時(shí)鐘和中斷處理程序?qū)崟r(shí)時(shí)鐘和中斷處理程序?qū)崟r(shí)時(shí)鐘：一切與時(shí)間有關(guān)過程的運(yùn)行基礎(chǔ)實(shí)時(shí)時(shí)鐘：一切與時(shí)間有關(guān)過程的運(yùn)行基礎(chǔ) 實(shí)時(shí)任務(wù)有兩類：實(shí)時(shí)任務(wù)有兩類：第一類是周期性的第一類是周期性的，如每天固定時(shí)間，如每天固定時(shí)間啟動(dòng)，固定時(shí)間撤消的任務(wù)，它的重復(fù)周期是一天。啟動(dòng)，固定時(shí)間撤消的任務(wù)，它的重復(fù)周期是一天。第第二類是臨時(shí)性任務(wù)二類是臨時(shí)性任務(wù)，操作者預(yù)定好啟動(dòng)和撤消時(shí)間后由，操作者預(yù)定好啟動(dòng)和撤消時(shí)間后由系統(tǒng)時(shí)鐘來執(zhí)行，但僅一次有效系

25、統(tǒng)時(shí)鐘來執(zhí)行，但僅一次有效許多實(shí)時(shí)任務(wù)如采樣用期、定時(shí)顯示打印、定時(shí)數(shù)據(jù)處許多實(shí)時(shí)任務(wù)如采樣用期、定時(shí)顯示打印、定時(shí)數(shù)據(jù)處理等都必須利用實(shí)時(shí)時(shí)鐘來實(shí)現(xiàn)。并由實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程理等都必須利用實(shí)時(shí)時(shí)鐘來實(shí)現(xiàn)。并由實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序去執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作或處理動(dòng)作狀態(tài)標(biāo)志等序去執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作或處理動(dòng)作狀態(tài)標(biāo)志等另外，事故報(bào)警、掉電檢測(cè)及處理、重要的事件處理等另外，事故報(bào)警、掉電檢測(cè)及處理、重要的事件處理等功能的實(shí)現(xiàn)也常常使用中斷技術(shù)，以便計(jì)算機(jī)能對(duì)事件功能的實(shí)現(xiàn)也常常使用中斷技術(shù)，以便計(jì)算機(jī)能對(duì)事件做出及時(shí)處理。事件處理用中斷服務(wù)程序和相應(yīng)的硬件做出及時(shí)處理。事件處理用中斷服務(wù)程序和相應(yīng)的硬件電路來完成電路來完

26、成(5) 數(shù)據(jù)管理程序數(shù)據(jù)管理程序用于生產(chǎn)管理，主要包括畫面顯示、變化趨勢(shì)分析、報(bào)用于生產(chǎn)管理，主要包括畫面顯示、變化趨勢(shì)分析、報(bào)警記錄、統(tǒng)計(jì)報(bào)表打印輸出等警記錄、統(tǒng)計(jì)報(bào)表打印輸出等(6) 數(shù)據(jù)通信程序數(shù)據(jù)通信程序主要完成計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間、計(jì)算機(jī)與智能設(shè)備之間主要完成計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間、計(jì)算機(jī)與智能設(shè)備之間的信息傳遞和交換的信息傳遞和交換這個(gè)功能主要在分散型控制系統(tǒng)、分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、這個(gè)功能主要在分散型控制系統(tǒng)、分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn) 8.2.4 系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行l(wèi)系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行分為系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行分為離線離線仿真與調(diào)試階段和仿真與

27、調(diào)試階段和在線在線調(diào)試與調(diào)試與運(yùn)行階段運(yùn)行階段離線仿真與調(diào)試階段一般在實(shí)驗(yàn)室或非工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，離線仿真與調(diào)試階段一般在實(shí)驗(yàn)室或非工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，在線調(diào)試與運(yùn)行階段是在生產(chǎn)過程工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行在線調(diào)試與運(yùn)行階段是在生產(chǎn)過程工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行離線仿真與調(diào)試階段是基礎(chǔ)，是檢查硬件和軟件的整體離線仿真與調(diào)試階段是基礎(chǔ)，是檢查硬件和軟件的整體性能，為現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)做準(zhǔn)備，現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)是對(duì)全系統(tǒng)的實(shí)際性能，為現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)做準(zhǔn)備，現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)是對(duì)全系統(tǒng)的實(shí)際考驗(yàn)與檢查考驗(yàn)與檢查F系統(tǒng)調(diào)試的內(nèi)容很豐富，碰到的問題是干變?nèi)f化的，解決系統(tǒng)調(diào)試的內(nèi)容很豐富，碰到的問題是干變?nèi)f化的，解決的方法也是多種多樣的，并沒有統(tǒng)一的模式的方法也是多種多樣的，

28、并沒有統(tǒng)一的模式離線仿真和調(diào)試離線仿真和調(diào)試 硬件調(diào)試硬件調(diào)試 對(duì)于各種標(biāo)準(zhǔn)功能模板，按照說明書檢查主要功能對(duì)于各種標(biāo)準(zhǔn)功能模板，按照說明書檢查主要功能 在調(diào)試在調(diào)試A/D和和D/A模板之前，必須準(zhǔn)備好信號(hào)源、數(shù)字電壓模板之前，必須準(zhǔn)備好信號(hào)源、數(shù)字電壓表、電流表等表、電流表等 利用開關(guān)量輸入和輸出程序來檢查開關(guān)量輸入利用開關(guān)量輸入和輸出程序來檢查開關(guān)量輸入(DI)和開關(guān)量和開關(guān)量輸出輸出(DO)模板模板 硬件調(diào)試還包括現(xiàn)場(chǎng)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)硬件調(diào)試還包括現(xiàn)場(chǎng)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu) 如是分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和分散型控制系統(tǒng)，還要調(diào)試通如是分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和分散型控制系統(tǒng)，還要調(diào)試通信功能，驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼?/p>

29、確性信功能，驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性 軟件調(diào)試軟件調(diào)試軟件調(diào)試的順序：子程序、功能模塊和主程序軟件調(diào)試的順序：子程序、功能模塊和主程序 一般與過程輸入輸出通道無關(guān)的程序，都可用開發(fā)機(jī)一般與過程輸入輸出通道無關(guān)的程序，都可用開發(fā)機(jī)(仿仿真器真器)的調(diào)試程序進(jìn)行調(diào)試的調(diào)試程序進(jìn)行調(diào)試 系統(tǒng)控制模塊的調(diào)試可分為開環(huán)和閉環(huán)兩種情況進(jìn)行。系統(tǒng)控制模塊的調(diào)試可分為開環(huán)和閉環(huán)兩種情況進(jìn)行。開環(huán)調(diào)試是檢查它的階躍響應(yīng)特性，閉環(huán)調(diào)試是檢查它開環(huán)調(diào)試是檢查它的階躍響應(yīng)特性，閉環(huán)調(diào)試是檢查它的反饋控制功能的反饋控制功能 F 整體調(diào)試的方法是整體調(diào)試的方法是自底向上自底向上逐步擴(kuò)大逐步擴(kuò)大 系統(tǒng)仿真系統(tǒng)仿真 在硬件和軟件

30、分別聯(lián)調(diào)后，必須再進(jìn)行全系統(tǒng)的硬件、軟在硬件和軟件分別聯(lián)調(diào)后，必須再進(jìn)行全系統(tǒng)的硬件、軟件統(tǒng)調(diào)。這次的統(tǒng)調(diào)試驗(yàn)，就是通常所說的件統(tǒng)調(diào)。這次的統(tǒng)調(diào)試驗(yàn)，就是通常所說的“系統(tǒng)仿系統(tǒng)仿真真”(也稱為模擬調(diào)試也稱為模擬調(diào)試) 所謂系統(tǒng)仿真，就是應(yīng)用相似原理和類比關(guān)系來研究事物，所謂系統(tǒng)仿真，就是應(yīng)用相似原理和類比關(guān)系來研究事物，也就是用模型來代替實(shí)際生產(chǎn)過程（即被控對(duì)象）進(jìn)行實(shí)也就是用模型來代替實(shí)際生產(chǎn)過程（即被控對(duì)象）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究驗(yàn)和研究 系統(tǒng)仿真有以下三種類型：系統(tǒng)仿真有以下三種類型：全物理仿真全物理仿真(或稱在模擬環(huán)境條件下的全實(shí)物仿真或稱在模擬環(huán)境條件下的全實(shí)物仿真)半物理仿真半物理仿真(或

31、稱硬件閉路動(dòng)態(tài)試驗(yàn)或稱硬件閉路動(dòng)態(tài)試驗(yàn))數(shù)字仿真數(shù)字仿真(或稱計(jì)算機(jī)仿真或稱計(jì)算機(jī)仿真)在線調(diào)試和運(yùn)行在線調(diào)試和運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝及在線調(diào)試前先要進(jìn)行下列檢查：現(xiàn)場(chǎng)安裝及在線調(diào)試前先要進(jìn)行下列檢查：l 檢測(cè)元件、變送器、顯示儀表、調(diào)節(jié)閥等必須經(jīng)過校驗(yàn)，檢測(cè)元件、變送器、顯示儀表、調(diào)節(jié)閥等必須經(jīng)過校驗(yàn)，保證精確度要求。作為檢查，可進(jìn)行一些現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)保證精確度要求。作為檢查，可進(jìn)行一些現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)l 各種接線和導(dǎo)管必須經(jīng)過檢查，保證連接正確。各種接線和導(dǎo)管必須經(jīng)過檢查，保證連接正確。例如，孔板的上下引壓導(dǎo)管要與差壓變送器的正負(fù)壓輸例如，孔板的上下引壓導(dǎo)管要與差壓變送器的正負(fù)壓輸入端極性一致；熱電偶的正負(fù)端與相

32、應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線相連入端極性一致；熱電偶的正負(fù)端與相應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線相連接，并與溫度變送器的正負(fù)輸入端極性一致等接，并與溫度變送器的正負(fù)輸入端極性一致等除了極性不得接反以外，對(duì)號(hào)位置都不應(yīng)接措除了極性不得接反以外，對(duì)號(hào)位置都不應(yīng)接措l 對(duì)在流量中采用隔離液的系統(tǒng)，要在清洗好引壓導(dǎo)管以對(duì)在流量中采用隔離液的系統(tǒng)，要在清洗好引壓導(dǎo)管以后，灌入隔離液后，灌入隔離液(封液封液)在線調(diào)試和運(yùn)行在線調(diào)試和運(yùn)行l(wèi) 檢查調(diào)節(jié)閥能否正確工件。旁路閥及上下游截?cái)嚅y關(guān)閉檢查調(diào)節(jié)閥能否正確工件。旁路閥及上下游截?cái)嚅y關(guān)閉或打開，要搞正確或打開，要搞正確l 檢查系統(tǒng)的干擾情況和接地情況，如果不符合要求，應(yīng)檢查系統(tǒng)的干擾情況和接地

33、情況，如果不符合要求，應(yīng)采取措施采取措施l 對(duì)安全防護(hù)措施也要檢查對(duì)安全防護(hù)措施也要檢查B 經(jīng)過檢查并已安裝正確后，即可進(jìn)行系統(tǒng)的投運(yùn)和參數(shù)的經(jīng)過檢查并已安裝正確后，即可進(jìn)行系統(tǒng)的投運(yùn)和參數(shù)的整定整定B 投運(yùn)時(shí)應(yīng)先切入手動(dòng)，等系統(tǒng)運(yùn)行接近于給定位時(shí)再切入投運(yùn)時(shí)應(yīng)先切入手動(dòng)，等系統(tǒng)運(yùn)行接近于給定位時(shí)再切入自動(dòng)，并進(jìn)行參數(shù)的整定自動(dòng)，并進(jìn)行參數(shù)的整定8.3 電熱油爐溫度單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)電熱油爐溫度單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)8.3.1 控制任務(wù)與工藝要求控制任務(wù)與工藝要求1、系統(tǒng)概述、系統(tǒng)概述14567P3反應(yīng)釜反應(yīng)釜2T1T2T3T4T5Y14567P3反應(yīng)釜反應(yīng)釜2T1T2T3T4T5Y序號(hào)序號(hào)123

34、4567名稱名稱注油泵注油泵膨脹槽膨脹槽電控柜電控柜過濾器過濾器油氣分離器油氣分離器循環(huán)泵循環(huán)泵加熱爐加熱爐T1：出口溫度：出口溫度 T2：入口溫度：入口溫度圖圖8.3 電熱油爐主電路原理圖電熱油爐主電路原理圖2、系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)、系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo) 設(shè)定出口溫度、實(shí)際測(cè)量的出口溫度、入口溫度設(shè)定出口溫度、實(shí)際測(cè)量的出口溫度、入口溫度數(shù)碼管顯示數(shù)碼管顯示 控制循環(huán)泵的運(yùn)行控制循環(huán)泵的運(yùn)行 控制二路交流接觸器、一路固態(tài)繼電器控制二路交流接觸器、一路固態(tài)繼電器 九段溫度曲線給定設(shè)置九段溫度曲線給定設(shè)置 溫度范圍：溫度范圍：0300 供電電壓供電電壓:三相交流三相交流380V 功率：功率：5.6KW3、工

35、藝要求、工藝要求l電熱油爐溫度的控制，根據(jù)工藝要求不同而有所變化，但電熱油爐溫度的控制，根據(jù)工藝要求不同而有所變化，但大體上可以歸納為以下幾個(gè)過程：大體上可以歸納為以下幾個(gè)過程： 自由升溫段：根據(jù)電阻爐自身的條件，不對(duì)升溫速度進(jìn)行自由升溫段：根據(jù)電阻爐自身的條件，不對(duì)升溫速度進(jìn)行控制的升溫過程?？刂频纳郎剡^程。 恒速升溫段：要求爐溫上升的速度按某一斜率恒速升溫段：要求爐溫上升的速度按某一斜率1進(jìn)行。進(jìn)行。 保溫段：要求在某一過程中保溫段：要求在某一過程中 爐溫基本保持不變爐溫基本保持不變 恒速降溫段：要求爐溫下恒速降溫段：要求爐溫下 降的速度按某一斜率降的速度按某一斜率2進(jìn)行進(jìn)行 自由降溫段：

36、根據(jù)電阻爐自由降溫段：根據(jù)電阻爐 自身的條件，不對(duì)降溫速度自身的條件，不對(duì)降溫速度 進(jìn)行控制的降溫過程進(jìn)行控制的降溫過程l過渡過程時(shí)間過渡過程時(shí)間ta：即從升溫開始到進(jìn)入保溫段的時(shí)間，：即從升溫開始到進(jìn)入保溫段的時(shí)間，ta100minl超調(diào)量超調(diào)量P:即升溫過程的溫度最大值即升溫過程的溫度最大值TM與保溫值與保溫值TO之差與之差與保溫值之比，保溫值之比，l靜態(tài)誤差靜態(tài)誤差ev：即當(dāng)溫度進(jìn)入保溫段后的實(shí)際溫度值：即當(dāng)溫度進(jìn)入保溫段后的實(shí)際溫度值T與保與保溫值溫值TO之差的絕對(duì)值之差的絕對(duì)值l溫度的變化范圍：溫度的變化范圍：20220，保溫值為，保溫值為200。MOPOTT=10%T2VOeTT爐

37、溫變化曲線要求參數(shù)如下：爐溫變化曲線要求參數(shù)如下：8.3.2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、系統(tǒng)的基本工作原理、系統(tǒng)的基本工作原理AT89S52信號(hào)處理電路A/D轉(zhuǎn)換EEPROM固態(tài)繼電器晶閘管三相調(diào)功模塊報(bào)警電路顯示、鍵盤入口溫度出口溫度油泵加熱爐圖圖8.5 電熱油爐溫度控制系統(tǒng)框圖電熱油爐溫度控制系統(tǒng)框圖l電熱油爐溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)采用：電熱油爐溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)采用：51系列單片機(jī)作為控制器系列單片機(jī)作為控制器鉑電阻溫度計(jì)作為溫度檢測(cè)元件鉑電阻溫度計(jì)作為溫度檢測(cè)元件控制固態(tài)繼電器的導(dǎo)通和斷開時(shí)間的長(zhǎng)短來控制電熱元控制固態(tài)繼電器的導(dǎo)通和斷開時(shí)間的長(zhǎng)短來控制電熱元件的通電時(shí)間，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱油溫度控制件

38、的通電時(shí)間，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱油溫度控制l另外，擴(kuò)展了數(shù)碼管顯示、鍵盤、報(bào)警電路另外，擴(kuò)展了數(shù)碼管顯示、鍵盤、報(bào)警電路l通過控制過零觸發(fā)型固態(tài)繼電器的通斷比，來控制通過控制過零觸發(fā)型固態(tài)繼電器的通斷比，來控制輸入到加熱爐的功率，從而達(dá)到控制溫度的目的輸入到加熱爐的功率，從而達(dá)到控制溫度的目的 固態(tài)繼電器有兩個(gè)輸入控制端，另外兩端為輸出控制端，固態(tài)繼電器有兩個(gè)輸入控制端，另外兩端為輸出控制端，中間利用光電耦合器實(shí)現(xiàn)電氣隔離，輸入端只要很小的輸中間利用光電耦合器實(shí)現(xiàn)電氣隔離，輸入端只要很小的輸入電流便能控制它的導(dǎo)通，沒有輸入電流則截止入電流便能控制它的導(dǎo)通，沒有輸入電流則截止 與有觸點(diǎn)的繼電器相比與有觸點(diǎn)的

39、繼電器相比,固態(tài)繼電器控制電路簡(jiǎn)單、開關(guān)速固態(tài)繼電器控制電路簡(jiǎn)單、開關(guān)速度快、使用壽命長(zhǎng)、沒有噪音等一系列優(yōu)點(diǎn)度快、使用壽命長(zhǎng)、沒有噪音等一系列優(yōu)點(diǎn)2、單片機(jī)的選擇、單片機(jī)的選擇選擇選擇AT89S52單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，AT89S52內(nèi)內(nèi)部有部有8K的程序儲(chǔ)存器，的程序儲(chǔ)存器，256字節(jié)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器，因而無字節(jié)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器，因而無需再擴(kuò)展儲(chǔ)存器，使系統(tǒng)大大簡(jiǎn)化需再擴(kuò)展儲(chǔ)存器，使系統(tǒng)大大簡(jiǎn)化主要完成溫度的采集、控制、顯示和報(bào)警等功能主要完成溫度的采集、控制、顯示和報(bào)警等功能3、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器擴(kuò)展、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器擴(kuò)展設(shè)定的溫度曲線需要長(zhǎng)期保存，擴(kuò)展一片串行設(shè)定的溫度曲線需要

40、長(zhǎng)期保存，擴(kuò)展一片串行EEPROM AT24C256來保存設(shè)定的溫度曲線來保存設(shè)定的溫度曲線 4、傳感器的選擇、傳感器的選擇目前在溫度測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)，除了廣泛使用熱電偶以外，電目前在溫度測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)，除了廣泛使用熱電偶以外，電阻溫度計(jì)也得到了廣泛的應(yīng)用阻溫度計(jì)也得到了廣泛的應(yīng)用尤其工業(yè)生產(chǎn)中尤其工業(yè)生產(chǎn)中-120500范圍內(nèi)的溫度測(cè)量常常范圍內(nèi)的溫度測(cè)量常常使用電阻溫度計(jì)使用電阻溫度計(jì)F本例中采用鉑電阻來測(cè)量溫度，電阻的初值本例中采用鉑電阻來測(cè)量溫度，電阻的初值100歐，歐，溫度每升高一度，鉑電阻的阻值約增加溫度每升高一度，鉑電阻的阻值約增加0.39歐歐 圖圖8.6 鉑電阻及其信號(hào)放大電路圖鉑電阻及

41、其信號(hào)放大電路圖l測(cè)量部分是一個(gè)不平衡電橋，鉑電阻與固定電阻組測(cè)量部分是一個(gè)不平衡電橋，鉑電阻與固定電阻組成不平衡電橋的四個(gè)橋臂成不平衡電橋的四個(gè)橋臂l為了保證測(cè)溫的精度，采用兩次穩(wěn)壓為了保證測(cè)溫的精度，采用兩次穩(wěn)壓在溫度為在溫度為0時(shí)，鉑電阻的阻值，電橋平衡，對(duì)角線時(shí)，鉑電阻的阻值，電橋平衡，對(duì)角線A、B兩點(diǎn)沒有電壓差兩點(diǎn)沒有電壓差當(dāng)溫度變化時(shí)，鉑電阻的阻值變化，其變化值與溫度成當(dāng)溫度變化時(shí)，鉑電阻的阻值變化，其變化值與溫度成正比，電橋不平衡，使對(duì)角線正比，電橋不平衡，使對(duì)角線A、B兩點(diǎn)有電壓差，此電兩點(diǎn)有電壓差，此電壓差送到運(yùn)算放大器的輸入端，經(jīng)過放大后送到壓差送到運(yùn)算放大器的輸入端，經(jīng)過

42、放大后送到A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換芯片換芯片l改變改變R2*，RL的數(shù)值，可以得到不同的放大系數(shù)的數(shù)值，可以得到不同的放大系數(shù) 5、A/D轉(zhuǎn)換器的選擇與接口設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換器的選擇與接口設(shè)計(jì)EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10U189S52NC1NC2NC3GND4VCC8TEST7SC

43、L6SDA5U2AT24C256NC1CS2CH03CH14CH25CH36DGND7Vcc14DI13CLK12SART11DO10AGND8REF9U3TLC0834VCCVCCOUTVCCR3R4VCCR5R6L1L2VCCR7VCCY1C230pFC130pFVCCCS1CS2CLKZDIOZKEYINT34U4B74F0412U4A74041234U8SSRR2R1VCCVCC+-U7J1220V6、顯示器、鍵盤接口設(shè)計(jì)、顯示器、鍵盤接口設(shè)計(jì)l溫度的設(shè)定與測(cè)量結(jié)果通過鍵盤和數(shù)碼管顯示電路完成。溫度的設(shè)定與測(cè)量結(jié)果通過鍵盤和數(shù)碼管顯示電路完成。鍵盤顯示電路由鍵盤顯示電路由ZLG7289

44、A芯片完成芯片完成ZLG7289A：可同時(shí)驅(qū)動(dòng)：可同時(shí)驅(qū)動(dòng)8位共陰極數(shù)碼管或位共陰極數(shù)碼管或64只獨(dú)立只獨(dú)立LED的智能顯示驅(qū)動(dòng)芯片，還可連接多達(dá)的智能顯示驅(qū)動(dòng)芯片，還可連接多達(dá)64鍵的鍵盤矩鍵的鍵盤矩陣，單片即可完成陣，單片即可完成LED顯示顯示鍵盤接口的全部功能鍵盤接口的全部功能ZLG7289A 內(nèi)部含有譯碼器，可直接接受內(nèi)部含有譯碼器，可直接接受BCD碼或碼或16進(jìn)進(jìn)制碼，并同時(shí)具有制碼，并同時(shí)具有2 種譯碼方式種譯碼方式l系統(tǒng)中擴(kuò)展了二片系統(tǒng)中擴(kuò)展了二片ZLG7289A驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)12位數(shù)碼管，用來顯示位數(shù)碼管，用來顯示導(dǎo)熱油出口溫度的給定值、出口溫度和入口溫度的測(cè)量值。導(dǎo)熱油出口溫度的給

45、定值、出口溫度和入口溫度的測(cè)量值。鍵盤由鍵盤由16個(gè)鍵組成，其中個(gè)鍵組成，其中09數(shù)字鍵用于各種參數(shù)的設(shè)定；數(shù)字鍵用于各種參數(shù)的設(shè)定；6個(gè)功能鍵分別是油泵啟動(dòng)鍵、油泵停止鍵、加熱啟動(dòng)鍵、個(gè)功能鍵分別是油泵啟動(dòng)鍵、油泵停止鍵、加熱啟動(dòng)鍵、加熱停止鍵、設(shè)置鍵、修改鍵。加熱停止鍵、設(shè)置鍵、修改鍵。 R TC C1VC C2NC3GND4NC5C S6C LK7DIO8KEY9SG10SF11SE12SD13SC14SB15SA16DP17DIG018DIG119DIG220DIG321DIG422DIG523DIG624DIG725C LK026R C27R ST28U5ZLG7289AR TC C

46、1VC C2NC3GND4NC5C S6C LK7DIO8KEY9SG10SF11SE12SD13SC14SB15SA16DP17DIG018DIG119DIG220DIG321DIG422DIG523DIG624DIG725C LK026R C27R ST28U6ZLG7289AVC CR 8VC CY2C 630pFC 530pFR 10R 11R 12R 13R 14R 15R 16R 17270VC CR 18R 19R 20R 21R 22R 23R 24R 25270R 26100KR 27100KR 28100KR 29100KR 30100KR 31100KR 32100KR

47、33100KS1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16R 26R 27R ESZLGR ESZLGR CC LK0R CC LK0C S1C S2C LKZDIOZKEYINTC S1C S2C LKZDIOZKEYINTD1D8D9D10D11D12D27、執(zhí)行器的選擇、執(zhí)行器的選擇l選擇交流接觸器交流接觸器控制循環(huán)泵，晶閘管三相調(diào)功模塊控制加選擇交流接觸器交流接觸器控制循環(huán)泵，晶閘管三相調(diào)功模塊控制加熱元件熱元件 三相調(diào)功模塊三相調(diào)功模塊內(nèi)部含：晶閘管主電路、過零觸發(fā)及控制電路和強(qiáng)弱電內(nèi)部含：晶閘管主電路、過零觸發(fā)及控制電路和強(qiáng)弱電隔離電路隔離電路, 并

48、有并有1 個(gè)個(gè)5 引腳的控制插口引腳的控制插口 由單片機(jī)控制其導(dǎo)通和關(guān)斷的時(shí)間完成對(duì)電熱元件的加熱，達(dá)到溫度由單片機(jī)控制其導(dǎo)通和關(guān)斷的時(shí)間完成對(duì)電熱元件的加熱，達(dá)到溫度控制的目的控制的目的 8、報(bào)警電路與狀態(tài)顯示電路、報(bào)警電路與狀態(tài)顯示電路l報(bào)警電路由蜂鳴器和發(fā)光二極管組成，當(dāng)系統(tǒng)中溫報(bào)警電路由蜂鳴器和發(fā)光二極管組成，當(dāng)系統(tǒng)中溫度超限時(shí)，燈光及聲音報(bào)警度超限時(shí)，燈光及聲音報(bào)警 8.3.3 數(shù)學(xué)模型與控制算法數(shù)學(xué)模型與控制算法1、數(shù)學(xué)模型建立：系統(tǒng)是帶純滯后的一階對(duì)象、數(shù)學(xué)模型建立：系統(tǒng)是帶純滯后的一階對(duì)象 1SKeW STS72minT 8min330K 通過測(cè)量飛升曲線求得的參數(shù)：通過測(cè)量飛

49、升曲線求得的參數(shù)：2、控制規(guī)律的選擇和參數(shù)計(jì)算、控制規(guī)律的選擇和參數(shù)計(jì)算l根據(jù)溫度變化曲線的要求，可將其分為三段來進(jìn)行控制：根據(jù)溫度變化曲線的要求，可將其分為三段來進(jìn)行控制：自由升溫段自由升溫段、保溫段保溫段和和自然降溫段自然降溫段l而真正而真正需要電氣控制的是前面兩個(gè)階段需要電氣控制的是前面兩個(gè)階段，即自由升溫段和，即自由升溫段和保溫段。為避免過沖，從室溫到保溫段。為避免過沖，從室溫到80%額定溫度為自由升溫額定溫度為自由升溫段，在段，在20%額定溫度時(shí)為保溫段額定溫度時(shí)為保溫段l輸入的電功率為輸入的電功率為0時(shí)最小，為時(shí)最小，為1時(shí)為全功率時(shí)為全功率l自由升溫段中，希望升溫越快越好，總是將

50、加熱功率全開自由升溫段中，希望升溫越快越好，總是將加熱功率全開l當(dāng)溫度已接近需要保溫的值，采用保溫段控制方程當(dāng)溫度已接近需要保溫的值，采用保溫段控制方程保溫控制方法有多種，如果采用比例控制，由于電熱元件保溫控制方法有多種，如果采用比例控制，由于電熱元件所加功率的變化和油溫變化之間存在一段時(shí)間延遲，因此所加功率的變化和油溫變化之間存在一段時(shí)間延遲，因此當(dāng)以溫差來控制輸出時(shí)，系統(tǒng)只有在溫度與給定值相等時(shí)當(dāng)以溫差來控制輸出時(shí)，系統(tǒng)只有在溫度與給定值相等時(shí)才停止輸出才停止輸出 l考慮到滯后的影響，調(diào)節(jié)規(guī)律必須加入微分因數(shù)，即考慮到滯后的影響，調(diào)節(jié)規(guī)律必須加入微分因數(shù)，即PD調(diào)調(diào)節(jié)。有了節(jié)。有了PD調(diào)節(jié)

51、，系統(tǒng)輸出不僅取決于溫差，還取決于溫調(diào)節(jié)，系統(tǒng)輸出不僅取決于溫差，還取決于溫差的變化速率差的變化速率 當(dāng)油溫從自由升溫段進(jìn)入保溫段時(shí)，油溫還小于給定值，當(dāng)油溫從自由升溫段進(jìn)入保溫段時(shí)，油溫還小于給定值，但溫度變化較大，因而系統(tǒng)可以提前減少或停止輸出，使但溫度變化較大，因而系統(tǒng)可以提前減少或停止輸出，使油溫不至于出現(xiàn)過大的超調(diào)。同樣，在降溫過程中也是如油溫不至于出現(xiàn)過大的超調(diào)。同樣，在降溫過程中也是如此。這樣就改善了油溫調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)此。這樣就改善了油溫調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)l積分作用可以提高溫度控制的靜態(tài)精度，適當(dāng)選擇積分作積分作用可以提高溫度控制的靜態(tài)精度，適當(dāng)選擇積分作用，則可以在不影響動(dòng)態(tài)性能情

52、況下提高溫度控制的精度。用，則可以在不影響動(dòng)態(tài)性能情況下提高溫度控制的精度。所以保溫段控制最好采用所以保溫段控制最好采用PID控制方法控制方法 PID算法和參數(shù)選定算法和參數(shù)選定 l連續(xù)系統(tǒng)連續(xù)系統(tǒng)PID校正的控制量校正的控制量P可以表示為可以表示為 l采用離散算法可以表示為（增量式）：采用離散算法可以表示為（增量式）：01tPDIdEPKETEdtdtT11122DkkPkkkkkkITTPPkEEEEEETT)2() 1()() 1()(kCekBekAekPkP 數(shù)字控制器的實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制器的實(shí)現(xiàn)l根據(jù)上述連續(xù)系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)出來的模擬調(diào)節(jié)器，經(jīng)離散化根據(jù)上述連續(xù)系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)出來的模擬調(diào)節(jié)器，

53、經(jīng)離散化后變成適合于計(jì)算機(jī)計(jì)算的差分方程后變成適合于計(jì)算機(jī)計(jì)算的差分方程l根據(jù)差分方程就可以設(shè)計(jì)程序流程圖，進(jìn)行程序設(shè)計(jì)根據(jù)差分方程就可以設(shè)計(jì)程序流程圖，進(jìn)行程序設(shè)計(jì)8.3.4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)l軟件設(shè)計(jì)采用軟件設(shè)計(jì)采用C51語言，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：語言，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：初始化程序初始化程序主程序主程序A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采集程序轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采集程序中值濾波程序中值濾波程序PID控制算法程序控制算法程序鍵盤顯示程序鍵盤顯示程序 等等 NN開始上電復(fù)位初始化系統(tǒng)自檢正常？報(bào)警調(diào)LED顯示子程序調(diào)鍵盤輸入子程序NNNN設(shè)置參數(shù)啟動(dòng)油泵停止加熱停止油泵油泵啟動(dòng)？晶閘管三相調(diào)功模塊導(dǎo)通啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換數(shù)

54、據(jù)采樣數(shù)字濾波標(biāo)度變換溫度顯示溫度超限？全功率輸出溫差10？PID控制調(diào)鍵盤輸入子程序加熱停止鍵？NNNN有鍵按下？設(shè)定鍵？油泵啟動(dòng)鍵？加熱啟動(dòng)鍵？加熱停止鍵？油泵停止鍵？8.4 角位置伺服系統(tǒng)角位置伺服系統(tǒng)IPC控制設(shè)計(jì)控制設(shè)計(jì)8.4.1. 系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述l本系統(tǒng)是三自由度的角位置伺服系統(tǒng)，本系統(tǒng)是三自由度的角位置伺服系統(tǒng)，l要求三個(gè)方位均具有精確定位、速率控制、正弦擺要求三個(gè)方位均具有精確定位、速率控制、正弦擺動(dòng)等功能，動(dòng)等功能，l可通過串行通訊口接收上位機(jī)的控制命令，并實(shí)時(shí)可通過串行通訊口接收上位機(jī)的控制命令，并實(shí)時(shí)顯示三方位的角度值。顯示三方位的角度值。l根據(jù)系統(tǒng)要求，由伺服控制、驅(qū)

55、動(dòng)電機(jī)、被控對(duì)象、根據(jù)系統(tǒng)要求，由伺服控制、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、被控對(duì)象、測(cè)角電路構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)性能指標(biāo)的要求：測(cè)角電路構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)性能指標(biāo)的要求：相角裕度大于相角裕度大于50，超調(diào)量小于，超調(diào)量小于25%，系統(tǒng)帶寬大于，系統(tǒng)帶寬大于10Hz?？刂七\(yùn)算測(cè)角電路功放上位機(jī)輸入處理輸出處理電機(jī)工控機(jī)部分被控對(duì)象控制運(yùn)算測(cè)角電路功放上位機(jī)輸入處理輸出處理電機(jī)工控機(jī)部分被控對(duì)象圖圖8.11 伺服系統(tǒng)組成框圖伺服系統(tǒng)組成框圖8.4.2 硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì) l系統(tǒng)的硬件由伺服控制、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和反饋環(huán)節(jié)等組成系統(tǒng)的硬件由伺服控制、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和反饋環(huán)節(jié)等組成l驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用無刷直流力矩電機(jī)，反饋環(huán)

56、節(jié)測(cè)角部分驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用無刷直流力矩電機(jī)，反饋環(huán)節(jié)測(cè)角部分選用感應(yīng)同步器選用感應(yīng)同步器l伺服控制部分采用抗干擾性強(qiáng)的伺服控制部分采用抗干擾性強(qiáng)的IPC610工控機(jī)，全數(shù)字控工控機(jī)，全數(shù)字控制，控制算法由軟件實(shí)現(xiàn)制，控制算法由軟件實(shí)現(xiàn) l數(shù)字量的輸入輸出部分?jǐn)?shù)字量的輸入輸出部分(DIDO)：采用：采用PCL-722并行并行DIO卡卡 l模擬量的輸出部分模擬量的輸出部分(AO)：選用光電隔離型：選用光電隔離型HY-6050板卡板卡l使用工控機(jī)本身的硬件資源使用工控機(jī)本身的硬件資源COM1或者或者COM2來實(shí)現(xiàn)同上來實(shí)現(xiàn)同上位機(jī)的通訊，命令的傳輸通過串行通訊進(jìn)行。上位機(jī)控制位機(jī)的通訊，命令的傳輸通

57、過串行通訊進(jìn)行。上位機(jī)控制到工控機(jī)的命令使用串行中斷的方式，在中斷服務(wù)程序中到工控機(jī)的命令使用串行中斷的方式，在中斷服務(wù)程序中進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理；工控機(jī)到上位機(jī)的數(shù)據(jù)使用查詢的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理；工控機(jī)到上位機(jī)的數(shù)據(jù)使用查詢的方式工 控 機(jī) 主 板 ISA、 PCI 總 線模入信號(hào)調(diào)理板模擬量輸出板HY-6050顯示器打印機(jī)鍵盤伺服放大數(shù)字量輸入輸出板PCI-722串口通信上位機(jī)工 控 機(jī) 主 板 ISA、 PCI 總 線模入信號(hào)調(diào)理板模擬量輸出板HY-6050顯示器打印機(jī)鍵盤伺服放大數(shù)字量輸入輸出板PCI-722串口通信上位機(jī)圖圖8.12 IPC硬件組成框圖硬件組成框圖8.4.3 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)

58、計(jì)l控制軟件分為主程序和中斷服務(wù)子程序兩大部分控制軟件分為主程序和中斷服務(wù)子程序兩大部分 l主程序主要包括主程序主要包括:初始化程序初始化程序界面操作程序界面操作程序 開始初始化包括初始化PCL722板卡創(chuàng)建保存采集數(shù)據(jù)的文件串口數(shù)據(jù)標(biāo)志=1顯示采集的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)保存標(biāo)志=1有按鍵按下報(bào)文數(shù)據(jù)處理子程序串口數(shù)據(jù)標(biāo)志=0保存數(shù)據(jù)子程序數(shù)據(jù)保存標(biāo)志=0計(jì)數(shù)器=0按鍵處理子程序(ESC退出)YYY開中斷初始化串口初始化定時(shí)器設(shè)定工作方式圖圖8.13 主主程程序序流流程程圖圖1、初始化程序：主要完成各基本功能模塊的設(shè)置、初始化程序：主要完成各基本功能模塊的設(shè)置l設(shè)置定時(shí)中斷：包括設(shè)置定時(shí)中斷的時(shí)間常數(shù)、修

59、改中斷設(shè)置定時(shí)中斷：包括設(shè)置定時(shí)中斷的時(shí)間常數(shù)、修改中斷向量指向向量指向l設(shè)置串行中斷：串行通訊的數(shù)據(jù)格式，通訊端口，中斷方設(shè)置串行中斷：串行通訊的數(shù)據(jù)格式，通訊端口，中斷方式時(shí)的中斷向量式時(shí)的中斷向量l創(chuàng)建保存數(shù)據(jù)的文件：在初始化時(shí)設(shè)定保存實(shí)時(shí)采集的角創(chuàng)建保存數(shù)據(jù)的文件：在初始化時(shí)設(shè)定保存實(shí)時(shí)采集的角度數(shù)據(jù)的文件，原來存在的進(jìn)行覆蓋，如果不存在則創(chuàng)建度數(shù)據(jù)的文件，原來存在的進(jìn)行覆蓋，如果不存在則創(chuàng)建文件文件l初始化初始化PCL-722板卡：設(shè)定板卡的基地址，各個(gè)通道的工板卡：設(shè)定板卡的基地址，各個(gè)通道的工作方式，初始化各個(gè)通道的端口作方式，初始化各個(gè)通道的端口l初始化初始化HY-6050板卡

60、：設(shè)定板卡的基地址，初始化各個(gè)通道板卡：設(shè)定板卡的基地址，初始化各個(gè)通道2、界面操作程序、界面操作程序l界面操作程序主要是進(jìn)行人界面操作程序主要是進(jìn)行人-機(jī)對(duì)話的途徑，使操作者可對(duì)機(jī)對(duì)話的途徑，使操作者可對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行本控調(diào)試被控對(duì)象進(jìn)行本控調(diào)試l可以通過選擇界面上相應(yīng)的功能選項(xiàng)，執(zhí)行相應(yīng)的功能，可以通過選擇界面上相應(yīng)的功能選項(xiàng)，執(zhí)行相應(yīng)的功能，包括指定三個(gè)軸相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方式，設(shè)定運(yùn)動(dòng)的初始參數(shù)，包括指定三個(gè)軸相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方式，設(shè)定運(yùn)動(dòng)的初始參數(shù)，數(shù)據(jù)的處理，中斷的退出等數(shù)據(jù)的處理，中斷的退出等3、中斷服務(wù)子程序、中斷服務(wù)子程序定時(shí)中斷、鍵盤中斷、串行通訊中斷等定時(shí)中斷、鍵盤中斷、串行通訊中斷等