焊接温度场温度检测系统设计

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1、SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ毕业设计说明书焊接温度场温度检测系统设计学院：电气与电子工程学院专业：自动化学生姓名：许振龙学号：0812106280指导教师：孟天星2012年6月摘要摘要在管道铺设、大型机件制造等生产中，焊接是一种必不可少的的技术手段，在工农业生产中占有重要地位。焊接是一个不均匀加热和冷却的特殊的热处理过程，会在焊接热影响区产生不均匀的组织和性能，同时也会产生复杂的应力和应变。而焊接过程的温度场决定了焊接应力场和应变场，是影响焊接质量和生产率的主要因素。因此控制好焊接温度对焊接产品的质量具有十分重要的意义。因此我们需要设计相应的焊接温度

2、场温度测量系统。本课题设计了以AT89C51为控制核心的温度采集、显示系统。着重介绍了8路模拟信号选择芯片CD4051及热电偶模拟信号调理转换芯片MAX6675的原理，以及在本系统的重要应用。本设计实现了对焊接温度场温度的检测和数字显示，并能实现阈值报警和与上位机进行通讯。关键词：温度场温度，单片机，数字显示Ⅰ目录AbstractInplumbingandmainframepartsmanufacturingproduction,weldingisaness--entialtechnicalmeans,itoccupiesanimportantpositionintheindustri

3、alandagriculturalproduction.Weldingisanon-uniformheatingandcoolingofaspecialheattreatmentprocess,causingunevenintheweldheataffectedzonemicrostructureandproperties,butalsoacomplexstressandstrain.Thetemperaturefieldoftheweldingprocessdeterminestheweldingstressandstrainfields,anditsthemainfactorsto

4、affecttheweldingqualityandproductivity.Takegoodcontroloftheweldingtemperatureontheweldingqualityoftheproductisofgreatsignificance.Therefore,weneedtodesignaspecialtemperaturemeasurementsystemoftheweldingtemperaturefield.Inthisissue,IhavemadethedesignoftheAT89C51asthecontrolcoretemperatureacquisit

5、ionanddisplaysystem.Thispaperfirstlyintroducesthe8-channelanalogsignalchipCD4051andthermocoupleanalogsignalconditioningchipMAX6675conversionofprinciple,aswellasimportantapplicationsofthissystem.AlsointroducedaspecialdriverchipHD7279displaypartoftheLED.Anddrawthevariouspartsofthehardwareschematic

6、sandoverallhardwareschematic.Finally,eachchipdriveroftemperatureacquisitionprocedureshavebeengiven.Keywords:Temperaturefield,Temperature,51MCU,DigitaldisplayⅢ目录目录摘要IABSTRACTIV目录Ⅳ第一章引言11.1课题的背景和意义11.2焊接温度场研究的近况11.2.1焊接温度场的基本理论11.2.2焊接温度场研究的情况11.2.3焊接温度场温度测量的现状与前景21.3本设计主要的目标和工作2第二章方案设计32.1方案整体概述3

7、2.2传感器测量部分42.3主控制部分42.4数字显示部分52.5系统方案5第三章系统硬件设计63.1温度传感器63.2信号调理及模数转换电路设计63.2.1MAX6675芯片73.2.2MAX6675与单片机的连接83.38路模拟信号选通电路103.4控制电路设计103.4.1按键复位电路113.4.2单片机时钟电路133.4.3AT89C51单片机143.5显示电路设计15Ⅲ目录3.5.1显示驱动芯片HD7279163.5.2显示器件LED