如何用單片機模擬微型PLC的控制(圖文)

如何用單片機模擬微型PLC的控制(圖文)單片機是一種常用的嵌入式系統(tǒng)的微控制器。通過編寫控制程序，單片機能夠模擬PLC的操作，實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的設(shè)計。本文將介紹如何使用單片機模擬微型PLC的控制。一、主要材料1.單片機2.模擬輸入設(shè)備：按鈕、傳感器3.模擬輸出設(shè)備：舵機、繼電器、燈4.USB數(shù)據(jù)線5.電源線二、系統(tǒng)設(shè)計1.硬件設(shè)計本系統(tǒng)的輸入設(shè)備分別為一個按鈕和一個光電傳感器，輸出設(shè)備為一個舵機、一個繼電器和一組LED燈。系統(tǒng)的控制邏輯為：當按鈕1被按下，輸出端口的LED燈閃爍，同時繼電器通電，控制舵機的轉(zhuǎn)動。當光電傳感器檢測到物體時，輸出端口的LED燈常亮，同時控制舵機停止轉(zhuǎn)動。2.軟件設(shè)計在單片機中，控制程序是用C語言編寫的。在本系統(tǒng)中，需要使用單片機的ADC模塊來讀取光電傳感器的模擬信號，使用PWM模塊控制舵機的旋轉(zhuǎn)，以及使用等待函數(shù)延遲控制信號的時間。三、硬件連接將按鈕連到單片機I/O接口的P0.0引腳上，將光電傳感器連到單片機的ADC模塊輸入端口P1.3上，將繼電器連接到單片機I/O接口的P2.0引腳上，將LED燈連接到單片機I/O接口的P2.1引腳上，將舵機連接到單片機的PWM輸出端口P1.4上。四、軟件設(shè)計首先，需要引入單片機的頭文件和定義相關(guān)的常量和變量。#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuchartime=0;接著，需要定義函數(shù)，用于讀取ADC模塊的輸入值和控制PWM輸出。//ADC讀取函數(shù)intread_adc(){intval;ADC_CONTR=0x80;while(ADC_CONTR&0x80);val=ADC_RESH;val=(val<<8)&0xFF00;val|=ADC_RESL;returnval;}//PWM控制函數(shù)voidservo_control(ucharangle){TMOD|=0x01;TH0=0;TL0=0;P1|=0x10;TR0=1;while(time<=angle);TR0=0;P1&=~0x10;time=0;}然后，需要編寫主函數(shù)，包括初始化函數(shù)和控制循環(huán)。voidmain(){ucharflag=0;//初始化函數(shù)voidinit(){//ADC模塊初始化P1ASF=0x08;ADC_RES=0;ADC_CONTR=0x80;//PWM模塊初始化TMOD=0x00;TH0=0;TL0=0;EA=1;ET0=1;//開啟中斷IE=0x86;}init();while(1){if(P0==0xFE){//按鈕被按下時，LED燈閃爍flag=~flag;P2=flag?0xFF:0x00;}if(read_adc()>512){//光電傳感器檢測到物體時，停止舵機轉(zhuǎn)動servo_control(0);P2=0xFF;P0&=~0x01;}else{//舵機轉(zhuǎn)動的控制邏輯P0|=0x01;delay(1000);servo_control(90);delay(5000);servo_control(0);}}}控制循環(huán)中，首先檢測按鈕是否被按下，如果按鈕被按下，則LED燈閃爍。然后讀取光電傳感器的輸入值，如果大于512，則停止舵機轉(zhuǎn)動，LED燈常亮。如果小于512，則舵機開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到90度，等待5秒鐘后再回到起始位置。五、實