乳化液泵电液控制自动卸载及监控系统的研制

摘要

乳化液泵电液控制自动卸载及监控系统以电子技术、检测技术以及单片机技术为核心，利用传感器以及单片机控制软件实现乳化液泵自动卸载以及乳化液泵工作参数的监控和报警。 本系统根据乳化液泵的工作特点，利用压力传感器检测液压支架液压系统的工作压力，通过单片机程序控制乳化液泵卸载阀的自动卸载，使乳化液泵站的工作在系统设定的压力范围内；温度传感器和液位浮球开关与信号调理电路实现了乳化液泵曲轴箱油温、油位、乳化液箱液温、液位的实时监控；监控数据超限时可通过声光报警提示工作人员进行相应操作；采用光电隔离技术解决了大功率负载电磁控制阀的控制与驱动以及液位开关量的监测问题，同时提高了系统的抗干扰能力；LED显示屏可实现压力、温度参数的实时显示。 监控系统的硬件研制设计了传感器的采样电路、信号放大电路、电磁阀卸载驱动电路以及单片机系统等。核心控制部件选用了集A/D转换，看门狗定时器以及I/O接口于一体的C8051F350单片机，使控制系统实现了数字化、智能化，系统结构简单、功耗降低；采用光电隔离技术解决了大功率负载电磁控制阀的控制与驱动以及液位开关量的监测问题，提高了系统的抗干扰能力；采用双层印制电路板技术以及加有绝缘涂层，不仅使得控制系统体积减小，而且也提高了系统的抗干扰能力以及保密性。 软件开发设计了采样子程序、卸载子程序、显示子程序以及报警子程序等。系统采用软件滤波技术，提高了信噪比。滤波后的数据将采用连续比较法与设定值进行比较计算，压力控制中采用连续比较法处理数据可以有效的消除压力脉动所导致的压力数值的波动，减小误差。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1研究的目的及意义

1.2乳化液泵自动卸载系统的应用现状及发展趋势

1.2.1应用现状

1.2.2发展趋势

1.3本课题主要工作

1.4 小结

2系统的总体设计

2.1系统功能要求

2.2系统控制精度要求

2.3电液卸载原理

2.4总体结构设计

2.5本章小结

3控制系统的硬件电路设计

3.1硬件电路的总体设计

3.1.1硬件电路设计的基本要求

3.1.2硬件电路的结构组成框图

3.1.3系统总体硬件设计

3.2中央处理系统设计

3.2.1单片机的介绍及选型

3.2.2 CIP-51TM微控制器核

3.2.3单片机引脚功能分配

3.2.4单片机的时钟电路

3.3电源模块设计

3.4信号采集模块设计

3.4.1 A/D转换模块

3.4.2压力信号采集

3.4.3温度信号采集

3.4.4液位信号采集

3.5电磁控制阀驱动电路设计

3.6显示模块设计

3.7按键模块设计

3.8报警处理模块设计

3.9本章小结

4控制系统的软件设计

4.1概述

4.2系统主程序设计

4.3 A/D转换及数据处理子程序设计

4.4 LED显示子程序设计

4.5电磁控制阀驱动子程序设计

4.6报警处理子程序设计

4.7本章小结

5系统抗干扰设计及防爆处理

5.1概述

5.2干扰的来源和种类

5.2.1外部干扰

5.2.2内部干扰

5.3干扰的引入

5.4本系统主要存在的干扰

5.5本系统抑制干扰的方法

5.5.1本系统硬件抗干扰措施

5.5.2本系统软件抗干扰措施

5.6系统的防爆处理

5.6.1本安仪表的基本要求

5.6.2本系统采取的防爆措施

5.7本章小结

6结论

6.1结论

6.2展望

致 谢

参考文献

附录