裝配圖高速噴水織布機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

裝配圖高速噴水織布機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),裝配,高速,噴水,織布機(jī),單片機(jī),控制系統(tǒng),設(shè)計(jì) 南京工程學(xué)院 自動(dòng)化學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題目：高速噴水織布機(jī)單片機(jī) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 自動(dòng)化（數(shù)控技術(shù)） 班 級(jí)： 數(shù)控041 學(xué) 號(hào)： 203040303 學(xué)生姓名： 錢 愛(ài) 靜 指導(dǎo)教師： 華 茂 發(fā) 副教授 2008年3月 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 錢 愛(ài) 靜 學(xué) 號(hào) 203040303 專 業(yè) 自動(dòng)化（數(shù)控技術(shù)） 指導(dǎo)教師姓名 華 茂 發(fā) 職 稱 副教授 所在系部 自 動(dòng) 化 課題來(lái)源 自擬課題 課題性質(zhì) 工程設(shè)計(jì) 課題名稱 高速噴水織布機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義? 本課題采用單片機(jī)的基本原理以及接口技術(shù)與應(yīng)用，進(jìn)行高速噴水織布機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 1、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求 CPU：89C51?？刂疲褐麟姍C(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，正點(diǎn)動(dòng)、反點(diǎn)動(dòng)；主電機(jī)高壓剎車，低壓鎖定；兩個(gè)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)、停止；故障檢測(cè)：斷緯，電機(jī)過(guò)熱，左、右捻邊斷紗，卷布筒張力過(guò)大，計(jì)長(zhǎng)。控制系統(tǒng)輸出與強(qiáng)電電路接口為固態(tài)繼電器，以光電耦合器作為隔離單片機(jī)系統(tǒng)與輸入輸出部分的控制元件。四個(gè)整流電路實(shí)現(xiàn)三相交流電到5v（單片機(jī)工作電壓），12v（探緯器工作電壓），12v（控制按鈕工作電壓），110v（剎車裝置直流電壓）的轉(zhuǎn)換。 2、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的技術(shù)文件 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文、電路原理圖、控制系統(tǒng)PCB圖、程序流程圖、程序清單、英文資料譯文。 本課題設(shè)計(jì)的意義： 本課題對(duì)高速噴水織布機(jī)89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)主要分為控制系統(tǒng)硬件與軟件兩部分的設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)意義如下： 1、織布機(jī)在生活中起很重要的作用，它代替了傳統(tǒng)的手工織布，大大提高了織布效率。 2、現(xiàn)在將織布機(jī)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，又是織布機(jī)行業(yè)的一大跨越，織布機(jī)的機(jī)電一體化，明顯提高了織布效率和織物的品質(zhì)。 3、采用單片機(jī)來(lái)控制織布機(jī)系統(tǒng)，使其更有效率地高速運(yùn)轉(zhuǎn)。單片機(jī)編程對(duì)故障檢測(cè)精確度大，可隨時(shí)停機(jī)排除故障，這樣可以提高織物品質(zhì)，并且靈活性大，操作具有人性化，可靠性高，價(jià)格低廉。 4、實(shí)現(xiàn)了織布專業(yè)的自動(dòng)化，可一人看守多臺(tái)機(jī)器，且維修方便，減少企業(yè)勞動(dòng)力，為企業(yè)節(jié)約成本，同時(shí)帶來(lái)更高的收益。 5、經(jīng)過(guò)此課題的設(shè)計(jì)，能增強(qiáng)本科畢業(yè)生的動(dòng)手能力，使其不只是停留于對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，可以鍛煉其思維能力以及自學(xué)能力，使得理論知識(shí)更加深刻。這對(duì)走上工作崗位之前是一次很好的鍛煉。 文獻(xiàn)綜述 本課題需要設(shè)計(jì)主控電路、整流電路、強(qiáng)電電路，因此需要用到電氣控制方面以及單片機(jī)功率接口方面的知識(shí)。文獻(xiàn)〔1〕、（2）、〔3〕、〔8〕系統(tǒng)的介紹了功率接口元件、部件和各類功率接口。在畢業(yè)設(shè)計(jì)原理圖設(shè)計(jì)時(shí)，用到了功率晶體管，功率場(chǎng)效應(yīng)管，LED，光電耦合管等開(kāi)關(guān)型功率接口，穩(wěn)壓電源功率接口等方面的內(nèi)容。為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了相關(guān)元件模型，部分元件計(jì)算方式及原器件典型應(yīng)用方式。文獻(xiàn)（3）主要介紹了電氣控制的一些相關(guān)知識(shí)，在設(shè)計(jì)中，需要設(shè)計(jì)電機(jī)正反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)控制等，以及電機(jī)啟動(dòng)方式，包括Y型啟動(dòng)和Y－△啟動(dòng)。為設(shè)計(jì)提供一些基本控制電路以及一些原理。文獻(xiàn)（5）、（7）、（10）以單片機(jī)經(jīng)典體系結(jié)構(gòu)的MCS-51系列為背景機(jī)，系統(tǒng)的介紹了單片機(jī)的發(fā)展概況和基本結(jié)構(gòu)、工作原理、基本系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、并行擴(kuò)展和串行擴(kuò)展方法、人機(jī)接口，以及單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用等方面的內(nèi)容。此外，本課題需要繪制電路原理圖以及PCB圖，文獻(xiàn)〔6〕（9）是關(guān)于Protel DXP應(yīng)用的書，介紹了Protel DXP 的功能，給出了電氣制圖中電氣代號(hào)的國(guó)標(biāo)以及電路原理圖（包括部分元?dú)饧睦L制、電氣規(guī)則檢查，合適的元件封裝、出電氣網(wǎng)絡(luò)表等）和PCB板圖（包括原理圖網(wǎng)絡(luò)表的調(diào)入、元件的封裝、元件的電路板布局、電路板布線等）的設(shè)計(jì)原則，同時(shí)列舉一些電路原理圖和PCB圖繪制的例子以作參考。畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用本書的相關(guān)內(nèi)容完成原理圖、PCB板圖的繪制。 參考文獻(xiàn) 1、李朝青﹒單片機(jī)原理與接口技術(shù)﹒北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.3 2、余永權(quán)﹒單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)﹒北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1992.9 3、王兆安等﹒電力電子技術(shù)（第四版）﹒西安：西安交通大學(xué)出版社，2005.7 4、郁漢琪﹒電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)﹒南京：東南大學(xué)出版社，2006.3 5、趙德安等﹒單片機(jī)原理與應(yīng)用﹒北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.9 6、邵群濤﹒電氣制圖與電子線路CAD﹒北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.8 7、徐仁貴等﹒單片微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)﹒北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 8、胡漢才﹒單片機(jī)原理及其接口技術(shù)﹒北京：清華大學(xué)出版社，1996 9、求是科技﹒PIC單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航﹒北京：人民郵電出版社，2005.6 10、吳黎明﹒單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)﹒北京：科學(xué)出版社，2005 研究?jī)?nèi)容 1、電氣原理圖和PCB板的設(shè)計(jì) 綜合所學(xué)的電力電子技術(shù)、電氣控制知識(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)出符合的電氣原理圖，運(yùn)用Protel DXP繪制原理圖（部分元?dú)饧睦L制，電氣規(guī)則檢查，合適的元件封裝、出電氣網(wǎng)絡(luò)表等）；根據(jù)原理圖繪出PCB板（原理圖網(wǎng)絡(luò)表的調(diào)入，元件的封裝，元件的電路板布局，電路板布線等）。 2、程序流程圖的設(shè)計(jì) 根據(jù)織布機(jī)原理以及電路原理圖設(shè)計(jì)程序流程圖，包括主程序和子程序的流程圖。 3、89C51單片機(jī)程序的編寫 根據(jù)所學(xué)的單片機(jī)知識(shí)，主要對(duì)單片機(jī)并行I/O口、定時(shí)器、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)織布機(jī)電機(jī)、電磁剎車系統(tǒng)及故障檢測(cè)系統(tǒng)的控制。繪制程序流程圖，編寫主程序及子程序，經(jīng)匯編調(diào)試，完成程序編寫。 研究計(jì)劃 第一周 熟悉課題 第二周 調(diào)研 第三周 擬訂方案 第四周 設(shè)計(jì)主控電路 第五周 設(shè)計(jì)整流電路 第六周 設(shè)計(jì)強(qiáng)電電路 第七周 繪制主控電路PCB圖 第八周 繪制整流電路PCB圖 第九周 設(shè)計(jì)主要程序流程圖 第十周 設(shè)計(jì)子程序流程圖 第十一周 編寫主程序 第十二周 編寫子程序 第十三周 翻譯英文資料 第十四周 寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第十五周 修改畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第十六周 答辯 特色與創(chuàng)新 本課題特色與創(chuàng)新如下： 1、采用CPU為89C51的單片機(jī)作為高速噴水織布機(jī)的控制系統(tǒng)，穩(wěn)定性和可靠性高，控制能力強(qiáng)，操作人性化，價(jià)格低廉。 2、設(shè)計(jì)過(guò)程中，主電機(jī)啟動(dòng)方式有Y型啟動(dòng)和△-Y型啟動(dòng)，用戶可自由選擇。 3、除了設(shè)計(jì)89C51單片機(jī)的主控電路外，還注意整流電路的設(shè)計(jì)，運(yùn)用整流橋及穩(wěn)壓塊，使輸出的電壓更加精確。另外，控制系統(tǒng)輸出與強(qiáng)電電路接口選用固態(tài)繼電器，使電路連接更加安全可靠。 指導(dǎo)教師 意 見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見(jiàn) 系部意見(jiàn) 主任簽名： 年 月 日 教學(xué)主任簽名： 年 月 日