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带PROFIBUS-DP接口的智能电磁流量计的开辟

字号+ 作者:admin 来源:未知 2017-12-24 10:06 我要评论( )

低频矩形波励磁电路一般采取分频芯片对工频电源进行降频处理,再经由开关管进行功率放年夜,此种电路难以针对梯形波的斜边进行线性放年夜,并且励磁频率单一,不克不及经由过程软件编程修改励磁频率。是以,本体系采取三值梯形波励磁方法。采取16位D/A转换芯

低频矩形波励磁电路一般采取分频芯片对工频电源进行降频处理,再经由开关管进行功率放年夜,此种电路难以针对梯形波的斜边进行线性放年夜,并且励磁频率单一,不克不及经由过程软件编程修改励磁频率。是以,本体系采取三值梯形波励磁方法。采取16位D/A转换芯片DAC7731电冬铽术bookmark2经由过程电平转换芯片SN74AHC245与MSP430F149单片机的USART通信模块相连的方法产生励磁旌旗灯号。此励磁旌旗灯号产生电路,经由过程MSP430F149单片机的准时器进行分频,可软件编程修改励磁频率,为电磁流量计选择不合的励磁频率供给了更年夜的便利。功率放年夜电路部分,采取互补对称式功率放年夜电路。经由过程运算放年夜器对励磁旌旗灯号电压放年夜,两级互补对称功率放年夜电路对励磁旌旗灯号电流放年夜,之后输入电磁流量计励磁线圈,红外分光光度计由光源发出的光,被分为能量均等对称的两束,一束为样品光通过样品,另一束为参考光作为基准,作为励磁电压。此电路可线性放年夜梯形波斜边部分,知足了梯形波励磁方法的请求。

  旌旗灯号处理电路采取四象限高速高精度乘法器芯片AD835AN来实现线圈内的励磁电流旌旗灯号与两电极输出流量旌旗灯号相乘,AD835具有很高的差分输入阻抗,不需外接阻抗变换电路。乘法器输出旌旗灯号经由放年夜与电平的提升,再先后经由高低通滤波器落后入单片机进行A/D转换。高低通滤波器截止频率分别为0.33Hz和26Hz.本测量体系采取TI公司的MSP430F149单片机作为MCU,与晶振输入模块、复位电路、LCD显示模块、键盘模块和Microchip公司的PIC18F4520合营构成单片机体系。两个CPU之间经由过程三极管电路实现串口通信。体系的键盘模块采取自力按键式键盘。由3个自力按键分别与3只上拉电阻合营和MSP430的P1.将这三个端口设置为上升沿中断使能的方法,应用中断处理法度榜样来断定键盘输入。

  理器单位治理通信事务,SPC3协定芯片则完成数据的转换和收发功能。PIC18F4520与SPC3之间的连接如所示。SPC3接成应用Intel芯片并工作于同步模式,此时片选旌旗灯号输入引脚XCS不起感化,接高电平;地址锁存旌旗灯号ALE起感化,接处理器RB3,SPC3内部地址锁存器和解码电路工作。CPU与SPC3经由过程SPC3的双口RAM交换数据,SPC3的双口RAM应在CPU地址空间同一分派地址,CPU把这片RAM算作本身的外部。CPU采取RD和RB口扩大外部存储器,RD口作为数据线和低8位地址线,RB4、RBI、RB2能端。RXD和TXD分别为串行接收和发送端口。

  为进步体系的抗干扰性,SPC3内部线路必须与物理接口在电气上隔离,此处采取速度可达25Mb/s的HCPL7721高速光耦,收发器采取SN75ALS176,足以知足本体系的应用。

  本体系主处理器统软件采取TI公司的430单片机软件开辟对象IAREmbeddedWorkbench作为终端软件的开辟平台,编程说话采取C430.TI公司的430单片机软件开辟对象专门用于430单片机以实现嵌入式应用开辟。包含以下实用对象:具有语法表示才能的文本编辑器、编译器、汇编器、连接器、函数库治理器、实现操作主动化的Make对象和内嵌C说话级与汇编级的调试器C-SPY.主处理器软件重要由主法度榜样、键盘菜单处理、准时器中断、三值梯形波励磁旌旗灯号产生、A/D采样、LCD显示、串口通信等部分构成。主法度榜样流程图如所示。

  图口电路SPC3与收发器连接时用于串行通信的四个引脚分别为XCTS、RTS、TXD和RXD.XCTS是SPC3的清除发送输入旌旗灯号引脚,表示许可SPC3发送数据,低电平有效,这里始终接低电平。RTS为SPC3请求发送旌旗灯号接收发器的输出使体系主法度榜样流程图PR0FIBUS-DP通信接口主法度榜样流程图口中的SPC3集成了完全的PR0FIBUS-DP协定,是以PIC18F4520不消介入处理PROFIBUS-DP状况机。PIC18F4520的重要义务就是上电后先根据MSP430的初始化数据对SPC3进行初始化,初始化成功后根据SPC3产生的中断,对SPC3接收到的、主站发出的输出数据转存,红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性,进行分子结构和化学组成分析的仪器,组织要经由过程SPC3发给主站的数据,并根据请求组织外部诊断等。

  全部法度榜样采取了构造化、模块化的办法,包含四个部分:主法度榜样一包含了初始化、数据输入输出和诊断模块;中断模块一包含了参数分派和设备模块;子法度榜样模块一包含对缓冲区的组织和分派;法度榜样的头文件一包含法度榜样的宏和变量定义。PROFIBUS-DP通信接口主法度榜样流程图见所示。

  本i介绍的、带PROFIBUS-DP接口的智能电磁流量计,采取双核技巧,简化了硬件电路和软件资本的分派,设计相对自力,法度榜样的修改和移植更轻易,进步了体系的性价比,降低了功耗。用带SIEMENS公司CP5611卡的工控机作为上位机对智能氧量分析仪的通信功能进行测试的通信速度,最高可达12Mb/s,红外测油仪是一种检测仪器,目前主要用于监测水的质量和危险的垃圾点与监测油、水分离过程等多项用途,通信速度设为1Mb/s时数据传输稳定靠得住。该体系为实现现场总线仪表的自立开辟电吝技巧bookmark4结合三相电源模块、同步环节模块、脉冲产生环节模块、三订交换调压环节模块以及控制环节获得整体软启动仿真模型如。

  模糊控制器获得的响应曲线比较可知,采取自整定模糊控制器获得的控制后果更为幻想,具体表示为:超调量较小、启动过程安稳,其输出量几乎和给定量达到重合。经由过程以上的比较可知,自整定模糊控制器的控制机能优于传统PID控制的控制机能,同时,也说清楚明了本文设计的自整定模糊控制器获得了较好的控制后果。

  5.2仿真成果:本章结合电念头软启动的特点在汲取自适应和模糊控制算法各自长处的基本上,介绍了限流软启动自整定模糊控制器设计的全部过程;并对全部软启动控制体系进行了动力学建模,最后,应用MATLAB的powersystem模块库以及Simulink模块库建立仿真模型功能进行了体系仿真,仿真成果注解,自整定模糊可以或许在软启动控制上取得较好的动、静态机能。

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