硬件课程设计报告之顺序控制系统

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1、计算机科学与技术学院硬件课程设计报告姓名：宋光明学号：08113358专业：计算机科学与技术班级：计科11-1班设计题目：顺序控制系统成员：宋光明指导教师：王凯41课程设计指导教师评阅书指导教师评语：成绩：指导教师签字：年月日关键词：(小四号、黑体、顶格)41（内容采用小四号、宋体、接排、各关键词之间有1个空格及分号）摘要顺序控制系统是一种按照一定顺序实现的微机系统，它是实现大型机组自动化，保证安全经济运行的重要措施。在影响系统完好率和投入率的诸多因素中，合理划分设计界面及人－机界面的设计是两个最重要的因素。顺序控制是自动控制领域中最基本应用又最广泛的一个方面,进入21世纪以

2、来，它发展的非常迅速，在多个行业都有应用，备受人们的青睐。随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，顺序控制在社会日常生活中的作用越来越受到人们的重视，经过前一阶段的学习和认识，我做出了一个简单的顺序控制系统，用来模拟一些机器生产等，以及生产过程中出现安全隐患的排查情况等。我学习了微机原理与接口技术这门课程，课上我学到了一些计算机硬件工作的基本原理，汇编语言程序设计方法，微型计算机接口技术，建立微型计算机系统的整体概念，初步形成微机系统软硬件开发的能力，我决定通过这次大作业来指导督促自己的学习，培养学习的兴趣，使我的学习更有针对性。根据课程设计的要求，我用微机原理与接口实验仪来

3、模拟机器的工作过程，用到了8254、8255、LED灯、0832、直流电机、步进电机、以及报警灯等等，利用这些器件的工作原理可以模仿正常工作、报警等等一系列过程。在实现运行的过程中，我利用汇编语言，利用上述几种芯片，增加对计算机硬件系统的了解和熟悉，培养创新能力和动手能力，将理论与具体的实践相联系，进一步的提升自己的能力。41总体报告目录1.设计步骤流程………………………………………………………………52.电路设计及主要功能………………………………………………………52.1功能简介…………………………………………………………………52.2使用的主要芯片以及元件……………

4、…………………………………62.3原理简介…………………………………………………………………62.48255原理及接线图………………………………………………………62.58254原理及接线图………………………………………………………102.60832原理及接线图………………………………………………………132.7步进电机原理及接线图…………………………………………………162.8直流电机原理及接线图…………………………………………………192.9硬件接线图（由实验设备所画）………………………………………203际连线图及运行结果：…………………………………………………224．程

5、序流程图：………………………………………………255.设计中所遇到的各种问题及解决…………………………………………276.实验总结……………………………………………………………………287.参考文献……………………………………………………………………298.附录（程序代码）…………………………………………………………29411.设计步骤流程首先，设计和分析8254的计数与定时功能，设计8254控制时间脉冲信号来对时间进行控制；其次，利用8255控制步进电机的正转和反转，用指示灯来显示；第三，利用0832控制直流电机的加速转和减速；第四，利用红外线报警灯，来判断是否出现故障，开

6、关控制，当开关闭合，此时红外线报警灯亮，电机立即停止工作，LED指示灯熄灭报警器喇叭叫起来；第五，故障排除后，即开关断开，系统恢复正常，继续进行。最后，对整个过程进行调试和分析，画出流程图，以及硬件连接图，调试程序并运行程序2.电路设计及主要功能2.1功能简介整个顺序控制实验我将系统分为六个过程：第一步：1号指示灯亮，步进电机连续正转48圈；（转多少圈可以进行设置这里为48圈）第二步：2号指示灯亮，步进电机连续反转48圈；第三步：3号指示灯亮，直流电机加速转动5秒；第四步：4号指示灯亮，直流电机减速转动直至停止转动；第五步：5号指示灯亮，红外线报警灯亮起来，报警器叫起来，整个

7、系统停止工作；第六步：五号灯熄灭，即开关断开，整个系统恢复正常，继续进行工作。如果系统没有故障产生（即控制红外灯的开关没有闭合），此时整个顺序控制系统将循环运行前四个功能。当出现故障的时候，即控制红外线灯的开关闭合的时候，此时系统将不能循环进行下去。所有的过程将停止下来，此时，红外线灯亮，发出报警信号。若此时断开开关，系统将继续运转下去。41其中最主要的过程是8254控制电机运转的时间，以及8255控制步进电机的正反转和0832控制直流电机转动，这三个过程是整个顺序系统的关键。其中8254发出时钟脉冲信