基于can总线的液位控制装置的设计课程设计论文_毕业论文（设计）.docVIP

课程设计（论文）任务及评语 学 号 学生姓名 专业班级 课程设（论文）题目 基于CAN总线的液位控制装置的设计 课程设计（论文）任务 课题完成的功能、设计任务及要求、技术参数 实现功能 基于CAN总线的液位控制器实现通过CAN总线接收控制指令及上传数据、并根据指令进行液位的控制功能。硬件设计包括CPU选型、CAN总线控制器、CAN总线收发器及液位采集与驱动电路等。软件采用汇编语言或C语言，并调试与分析。 设计任务及要求 1、确定设计方案，画出方案框图。 2、控制器硬件设计，包括元器件选择。 画出图。 绘出程序流程图，符合； 速率bit/s； ；±20mA。 进度计划 1、布置任务，查阅资料，确定系统设计方案（2天） 2、系统硬件设计及模块选择（3天） 3、系统软件设计及编写功能程序及调试（3天） 4、撰写、打印设计说明书（1天） 5、验收及答辩。（1天） 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 院（系）：电气工程学院 教研室： 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘 要 自20世纪 80 年代开始， 由于微电子计算机、光纤、超声波等高科技的迅猛发展，在液位控制领域出现了种类多样的控制手段，并且其功能越来越完善,各项性能指标越来越易于适应工业生产的要求,趋于自动化、智能化。 本课设主要研究的是基于CAN总线的液位控制，实现通过CAN总线接收控制指令及上传数据、并根据指令进行液位的控制。硬件设计包括CPU-AT89C51、CAN总线控制器MPC2510、CAN总线收发器PAC82C250及液位变送器CYB31与驱动电路等。首先由液位变送器产生一个输入信号给A/D转换器ADC0804进行信号转换送入CPU，进行数据处理，然后经由CAN总线控制后由CPU输出信号给D/A转换器DAC0832，然后输出信号作用于控制阀门，直接作用于容器装置，形成一个完整的循环控制系统。总体的来达到基于CAN总线的液位控制。 基于CAN总线的液位控制技术也因其优点特性而被广泛应用于工业生产过程中。发展现场总线技术已成为工业自动化领域广为关注的焦点课题，国际上现场总线的研究、开发，使控制系统冲破了长期封闭系统的禁锢，走上开放发展的征程，这对中国现场总线控制系统的发展是个极好的机会，也是一次严峻的挑战。 第1章 绪论 1 第2章 课程设计的方案 2 2.1 概述 2 2.2 系统组成总体结构 2 第3章 系统硬件设计 3 3.1 最小系统设计 3 3.2 液位变送器 3 3.3 A/D接口电路设计 4 3.4 D/A接口电路设计 5 3.5 CAN总线的接口设计 5 3.5.1 CAN总线的控制器接口设计 5 3.5.2 CAN总线的收发器接口设计 6 3.5.3 光电隔离设计 7 3.6 系统总体电路图 7 第4章 软件设计 9 4.1 系统流程框图 9 4.2 控制程序 9 第5章 课程设计总结 15 参考文献 16 绪论 在工业生产过程中，液位往往是很重要的控制参数，常常需要测量容器中液体的液位。液位测量的目的主要是通过液位测量来确定容器里的原料、半成品或产品的数量，以保证生产过程各环节物料平衡以及为进行经济核算提供可靠的依据。随着各行业的快速发展，液位测量已应用到越来越多的领域，传统的液位测量手段已经无法满足对其精确性的要求，所以基于CAN总线的液位控制，这种智能化控制方向已经成为一种新的手段被广泛的应用。 主要针对液位数据采集和传输。以单片机为核心，以CAN协议总线作为数据传输手段，数据采集模块将采集到的数据转换输送到单片机内进行处理，再由单片机通过CAN通讯模块将液位信息数据经CAN总线传输给中心机房的上位机处理，形成基于CAN总线的液位控制系统。 现场总线 CAN作为一种工业网络通讯技术，以其独特的设计思想、优良的实时传输性能和极高的可靠性，越来越受到人们的重视。本设计就是开发一种基于CAN总线的液位控制。CAN总线，实现液位检测系统与工业数字化信息平台的信息共享，具有良好的发展前景。 课程设计的方案 概述 随着电子技术、计算机技术和信息技术的发展,工业生产中传统的检测和控制技术发生了根本性的变化。液位作为化工等许多工业生产中的一个重要参数,其测量和控制效果直接影响到产品的质量,因此液位控制成为过程控制领域中的一个重要的研究方向。本课设主要研究的是基于CAN总线的液位控制，实现通过CAN总线接收控制指令及上传数据、并根据指令进行液位的控制。硬件设计包括CPU、CAN总线控制器、CAN总线收发器及液位采集与驱动电路等。 系统组成总体结构 通过对现有元器件进行分析和对所掌握知识的了解，本次设计对所有元器件进行了选择，并对数据