多功能工业控制平台的设计

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1、湖南机电职业技术学院毕业设计说明书湖南机电职业技术学院毕业设计说明书课题名称院、系学生姓名专业班级指导老师评阅老师年月日湖南机电职业技术学院毕业设计说明书毕业设计任务书4毕业设计进度计划表5摘要6绪论7第一章系统设计81.1设计要求81.2 开发设计思路81.3 系统方框图8第二章单片机102.1单片机的简介102.2单片机的发展概述112.3MSP430F149简介122.4MSP430F149单片机的功能介绍142.4.1MSP430F149输入输出口142.4.2时钟模块142.4.3定时器及数模转换152

2、.4.4USART通信模块152.4.5比较器模块162.4.6模数转换模块162.4.7通讯模块192.5MSP430F149单片机控制部分原理图21第三章控制部分设计223.1直流电机的控制设计223.1.1LMD18200芯片223.1.2直流电机程序设计流程243.1.3直流电机驱动电路原理253.1.4直流电机的PWM调速电路263.2步进电机的控制设计293.2.1恒压恒流桥式2A驱动芯片L298N293.2.2进电机的驱动电路原理313.2.3控制步进电机的程序设计流程333.3继电器控制设计33第

3、四章VB软件设计354.1VB6.0软件的介绍354.2功能介绍364.3上位机面板控制界面374.4上位机程序37第五章单片机程序设计385.1单片机程序流程图38湖南机电职业技术学院毕业设计说明书5.2单片机程序38第六章调试及结果396.1 调试过程396.2 结果39致谢41参考文献42附录一：上位机程序43附录二：单片机程序46附录三：图片49湖南机电职业技术学院毕业设计说明书毕业设计任务书题目:多功能工业控制平台的设计任务与要求:将低功耗单片机和VB7.0软件结合起来，设计一套多功能工业控制平台，主要

4、涉及低功耗单片机的使用及VB7.0软件的上位机显示、步进电机控制、直流电机控制、传感器控、信息采集等。为使操作者操作方便，在PC机上用VB7.0软件设计一套安装程序，该软件的安装平台是XP系统，它主要作用是显示，工业控制平台的一些数据信息。主要包括以下方面：1．传感器工作状态2．电机工作状态3．继电器工作状态4．电机转速5．电机方向6．数据记录7．数据采集分析下位机的核心控制芯片采用MSP430系列低功耗单片机中的MSP430F149，主要是用MSP430单片机与上位机通信，控制步进电机、直流电机、继电器等工业设

5、备。设计任务:本设计任务的来源于工程实践中，主要是利用工业控制与上位机软件结合控制多元化、低功耗、智能化、网络化、集成化的优点，实现一种多功能工业控制平台的设计。要求:1.电源电压+12V，+5V，+3.3V2.直流电机控制主要芯片LMD182003.步进电机控制主要芯片L297和L2984.继电器HUIKE-DC12-SHG5.传感器是JX-359-043红外线反射式传感器6.计数采用激光对射传感器7.串口通信波特率96008.电脑XP系统湖南机电职业技术学院毕业设计说明书毕业设计进度计划表时间内容执行情况指导

6、教师签字9月15日—9月30日初拟设计题目，提交毕业设计任务书纸质和电子文稿，确定指导教师，填写任务书及进度计划表，撰写开题报告。完成10月1日—10月31日查阅资料，按学院毕业设计工作规范要求认真撰写毕业设计及毕业设计说明书，并准时上交毕业设计给知道老师进行检阅。完成11月1日—11月6日上报本次毕业设计所有答辩资料，参与论文答辩工作。完成11月6日—11月7日提交毕业设计的电子稿并上传空间，以及设计文档的装订稿（一式三份），并将毕业设计所有材料需整理规范，归档。完成指导教师对进度计划实施情况总评签名:年月日摘

7、要湖南机电职业技术学院毕业设计说明书在未来，工业控制软件将继续向标准化、网络化、智能化和开放性发展方向。单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。而现代工业控制与上位机软件控制、多元化、低功耗、智能化、网络化、集成化是现代工业的发展趋势。绪论20世纪80年代初期诞生至今，工业控制软件已有20年的发展历史。工业控制与上位机软件相结合，是随着PC机的兴起而不断发展的。工业控制与上位机软件控制、多元化、低功耗、智能化、网络化、集成化是现代工业的发展趋势。 湖南机电职业技术学院毕业设计说明书目前，我国已开发出一批具

8、有自主知识产权的实时监控软件平台、先进控制软件、过程优化控制软件等成套应用软件，工程化、产品化有了一定突破，打破了国外同类应用软件的垄断格局。通过在化工、石化、造纸等行业的数百个企业（装置）中应用，促进了企业的技术改造，提高了生产过程控制水平和产品质量，为企业创造了明显的经济效益。2000年“九五”国家科技攻关计划项目“大型骨干石化生产系统控制及计算机应用技术”通过了验收