本科毕业设计（论文）--硅压阻式传感器智能补偿与标定系统的研究

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1、东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计（论文）摘　要近年来，污水处理行业自动化水平的快速提高，使污水处理厂的自动控制系统已成为污水处理稳定运行的关键。而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点，在工业控制中得到了越来越广泛的应用。本文介绍了基于PLC污水处理控制系统的工艺及相关流程，控制系统硬件结构及设计、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤，来说明PLC在污水控制系统中的应用，并通过研究设计一套基于PLC控制的污水处理系统和介绍了在系统实施中遇到的若干问题及其解决措施。在污水处理中采用P

2、LC控制系统改造后，保证了污水处理厂自动控制系统及污水工艺设备的安全运行，提高了污水处理的自动化控制水平和管理水平，实现了污水处理厂生产管理的科学性。关键词：污水处理；PLC；自动化控制系统,32东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计（论文）AbstractPiezoresistivepressuresensoralwaysfacesallimportantproblemoftemperaturecompensationwhichrestrictsitsapplicationsbecauseoftemperatureinfluenceOilsens

3、or’ssensitivityandmeasurementprecision.Therefore,itisasignificantprojecttoresearchtemperaturecompensationforpiezoresistivepressuresensor.Firstofall,stateofartsonthistopicisreviewed.Somecompensationmethodsareanalyzedandtheirprinciplesarethensummarized.Thetechnologyaboutmodems

4、ignalconditioningwhichwillbeusedinthispaperisalsointroduced.Thesmartsensorformeasuringpressuredesignedinthispaperhastheadvantagesofsmallsize,lowcost,higherperformanceandresponsespeed,andhigherlevelofintelligence.Afterdebuggingthesoftwareandhardwareofthesmartsensorthroughemul

5、ation,theresultshowsthatitsperformanceisperfect.Soweexpectthatthesmartsensorcanhavebroadfutureapplicationsinmanymeasuringandcontrollingsystemsforpressure.Keywords：piezoresistivepressuresensor;temperaturecompensation;MAX145732东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计（论文）目录第1章　概述11.1　引言11.2　设计目的及其意义2

6、1.3　传感器的发展状况3第2章　压阻式传感器42.1　传感器的定义与作用42.2传感器的特性52.3　压阻式传感器的基本原理62.4　压阻式传感器的特点72.5　压阻式传感器的温度补偿82.6　本章小结11第3章　硬件设计123.1　补偿与标定系统的框图123.2　MAX1457电源电路123.3　并口通信电路133.4　压阻式压力传感元件153.5　串行通讯的实现173.6　本章小结18第4章　软件设计194.1　93C66的操作194.2　93C66的管脚描述194.3　93C66的工作模式194.4　MAX1457开发系统设计234.5

7、MAX1457补偿步骤244.6本章小结2632东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计（论文）第5章　性能测试275.1　测试内容275.2　测试结果275.3　本章小节29结　论30参考文献31致　谢3232东北石油大学华瑞学院本科生毕业设计（论文）第1章　概述1.1　引言硅压阻式传感器是一种广泛应用于工业生产、国防建设和航天测量的基本部件。由于半导体材料组成的硅压阻式传感器普遍存在着，一致性、温漂和非线性等问题，在使用过程中都要进行补偿与非线性矫正。传统的矫正方法是采用温度敏感器件与模拟电路实现。近年来，随着计算机技术日新月异的发展，对于硅压阻

8、式传感器的矫正与补偿都采用微型计算机系统实现，这样的方法具有补偿精度高、工作稳定、体积精巧和传输方便等特点。这种方法组成的传感器信号调理电路也把传感器