基于单片机的工业顺序 控制系统设计

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1、目录摘要2第一章总体设计31.1设计功能分析31.2系统总体结构设计3第二章系电路设计统硬件32.1系统总体设计框图及单片机的设计32.1.1系统总体设计框图32.2LED灯控制及报警系统设计62.2.1LED灯控制及报警系统原理62.2.2LED灯控制及报警系统硬件连线82.3七段数码管显示系统设计82.3.1显示系统原理82.3.2显示系统硬件设计122.4系统软件程序的设计132.4.1实验流程图132.4.2实验源程序14第三章系统安装调试203.1安装调试203.2系统调试20第四章设计结果及分析21结束语22参考文献：2222摘要随着单片机快速的发展，目前单片机正处于日

2、益完善阶段。单片机集成越来越多的资源，内部存储资源日益丰富，用户不需要扩充资源就可以完成项目开发，不仅开发简单，同时抗干扰能力加强，系统也更加稳定，使得他更加适合工业领域，具有更加广阔的市场前景。此外单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。因此掌握单片机的基础和实际应用对我们工作学习有重大的意义。在工业控制过程，诸多生产过程，都是一些断续生产过程，按某种程序有规律地完成预定的动作，对这类断续生产过程的控制称顺序控制。顺序控制采用按时间顺序或逻辑顺序进行控制的开环控制方式。工业控制是计算机的一个重要应用领域，计算机过程控制正是为了适应这一领域

3、而发展起来的一门专业技术。本次设计在阐述工业顺序控制的基础上，以MCS-51系列单片机8051为核心，设计了一个基于单片机的工业顺序控制系统。本文介绍的是利用MCS–51单片机模拟控制注塑机的七道工序，通过缓冲器74LS06控制七只发光二极管的顺序先后分别亮1~7秒模拟七道工序的运行，同时用MCS–51单片机内部定时器1的定时中断，控制用三个LED数码显示管显示工序、时间做成一个控制的显示电路；P3.3用作外故障输入模拟端口，在P3.3口送“0”时，能不断发出告警，P1.7口作为报警声音输出，经功放驱动扬声器。故障排除时，程序应从刚才报警的那道工序继续执行，从而达到模拟控制注塑机的

4、七道工序的目的。关键字：单片机；工业控制；LED显示器动态扫描22第一章总体设计1.1设计功能分析在工业控制过程，如冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程，都是一些断续生产过程，按某种程序有规律地完成预定的动作，对这类断续生产过程的控制称顺序控制。顺序控制采用按时间顺序或逻辑顺序进行控制的开环控制方式倒注塑机工艺大致按“合模-注射-延时-开模-产伸-产退”顺序工作。P1.0-P1.6代表控制注塑机的其道工序，模拟控制七只发光二级管的点亮，低电平有效，设每道工序的时间为延时，P3.4为开工启动开关，低电平启动，P3.3为外部故障输入模拟开关，低电平报警，P1.7为报警输出，前六道工序只有一

5、位输出，第七道工序中有三位输出。1.2系统总体结构设计根据上述问题描述，本设计运用了两个中断，一个外部INT1中断，一个定时器T/C1中断。第二章系电路设计统硬件2.1系统总体设计框图及单片机的设计2.1.1系统总体设计框图222.1.28051单片机简介1、8051单片机引脚图-28051管脚图2.8051单片机引脚介绍下面按其引脚功能分为四部分叙述这40条引脚的功能。（1）、主电源引脚VCC和VSSVCC——（40脚）接+5V电压；VSS——（20脚）接地。（2）、外接晶体引脚XTAL1和XTAL2XTAL1（19脚）接外部晶体的一个引脚。在单片机内部，它是一个反相放大器的输入

6、端，这个放大器构成了片内振荡器。当采用外部振荡器时，对HMOS单片机，此引脚应接地；对CHMOS单片机，此引脚作为驱动端。XTAL2（18脚）接外晶体的另一端。在单片机内部，接至上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时，对HMOS单片机，该引脚接外部振荡器的信号，即把外部振荡器的信号直接接到内部时钟发生器的输入端；对XHMOS，此引脚应悬浮。（3）、控制或与其它电源复用引脚RST/VPD、ALE/PROG、PSEN和EA/VPP①RST/VPD（9脚）当振荡器运行时，在此脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。推荐在此引脚与VSS引脚之间连接一个约8.2k的下拉电阻，与

7、VCC引脚之间连接一个约10μF的电容，以保证可靠地复位。VCC掉电期间，此引脚可接上备用电源，以保证内部RAM的数据不丢失。当VCC主电源下掉到低于规定的电平，而VPD在其规定的电压范围（5±0.5V）内，VPD就向内部RAM提供备用电源。22②ALE/PROG（30脚）：当访问外部存贮器时，ALE（允许地址锁存）的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率周期性地出现正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此，它可用作对外输出的时钟