Download miễn phí Đồ án Thiết kế hệ thống đo, hiển thị và điều khiển nhiệt độ khí sấy sử dụng vi điều khiển AT89C52
Mục lục
Mở đầu. 1
Chương 1: Tổng quan chung vềsấy nông sản dạng hạt
1.1. Công nghệ sấy nông sản dạng hạt . 3
1.1.1 Cơ sở vật lý của quá trình sấy. . 3
1.1.2. Các phương pháp sấy. . 7
1.1.2.1. Sấy tự nhiên. 8
1.1.2.2. Sấy nhân tạo. 9
1.1.3. Hệ thống sấy nông sản dạng hạt. . 9
1.1.3.1. Đặc điểm chung của hệ thống sấy nông sản dạng hạt. . 9
1.1.3.2. Tính chất chung của vật liệu sấy. . 11
1.2. Khảo sát một số thiết bị sấy. . 12
1.2.1. Thiết bị sấy ở Việt Nam. . 12
1.2.1.1. Thiết bị sấy kiểu hầm. 13
1.2.1.2. Thiết bị sấy băng tải. 13
1.2.2. Thiết bị sấy trênthế giới. 15
1.3. Kết luận và giải pháp. 16
Chương 2: Họ vi Điều khiển 8051 . 18
2.1. Giới thiệu chung về vi điều khiển. . 18
2.2. Tổng quan về họ 8051. 19
2.2.1 Lịch sử phát triển của họ 8051. . 19
2.2.2. Sơ đồ khối của bộ vi điều khiển 8051. 20
2.3. Vi điều khiển AT89C52 . 21
2.3.1. Sơ đồ khối. . 22
2.3.2. Mô tả chức năng các chân. . 23
2.3.3. Tổ chức bộ nhớ. . 27
2.3.4. Bộ đếm, bộ định thời của AT89C52. 32
2.3.5. Ngắt của 8051. . 37
2.3.6. Tập lệnh của 8051. . 42
2.3.6.1. Nhóm lệnh xử lý số học. . 43
2.3.6.2. Nhóm lệnh logic. . 44
2.3.6.3. Nhóm chuyển dữ liệu. 45
2.3.6.4. Nhóm lệnh chuyển điều khiển. 46
Chương 3: Thiết kế hệ thống đo, hiển thị và điều khiển nhiệt độ khí sấy
sử dụng vi điều khiển AT89C52. 48
3.1 Sơ đồ khối của hệ thống . . 48
3.1.1. Khối xử lý trung tâm. . 48
3.1.2. Chuyển đổi ADC. 49
3.1.3. Khối đo nhiệt độ. . 53
3.1.4. Khối hiển thị. . 56
3.1.5. Khối phím và mãhoá. . 58
3.1.6. Mạch công suất. . 61
3.2. Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ mạch in của hệ thống. 61
3.2.1. Sơ đồ nguyên lý. 62
3.2.2. Sơ đồ mạch in. . 64
3.3. Một số thành phần khác. 64
3.3.1. Nguồn nuôi. . 64
3.3.2. Bộ nhớ đặc biệt. . 65
3.3.3. RS232 và MAX232. . 65
ChƯƠng 4: Tổng hợp hệ thống điều chỉnhnhiệt độ khí sấy. 66
4.1. Mô hình toán học mô tả đối tượng. . 67
4.2. Chọn và xác định thông số bộ điều chỉnh. 71
4.2.1. Chọn bộ điều chỉnh. 71
4.2.2. Xác định thôngsố bộ điều chỉnh. 73
ChƯƠng V: lập trình . 76
5.1. Thuật toán điều khiển. . 76
5.1.1. Chương trình chính. 76
5.1.2. Giải thuật chương trình đọc A/D. 76
5.1.3. Giải thuật chương trình tăng giảm nhiệt độ đặt. . 77
5.1.4. Giải thuật chuyển từ số nhị phânra số BCD. 77
5.1.5. Giải thuật chương trình điều khiển Triac. 78
5.2. Lập trình. 79
5.2.1. Ngôn ngữ lập trình. . 79
5.2.2. Cấu trúc của hợp ngữ. 80
5.2.3. Chương trình đo và điều khiển nhiệt độ khí sấy nông sản dạng hạt. 83
Chương 6: Kết luận và đề nghị . 91
6.1. Kết luận. 91
6.2. Đề nghị. . 92
Tài liệu tham khảo . 92
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2014-06-04-do_an_thiet_ke_he_thong_do_hien_thi_va_dieu_khien.d6LbyjHF2q.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-68785/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
là TH2 và TL2.
Bộ định thời Timer có 3 chế độ làm việc: Đ−ợc giữ lại (Capture), Tự
động nạp lại (auto reload) và Thiết lập tốc độ baud (Baud Rate Generator).
Việc lựa chọn các chế độ này thông qua các bit trong thanh ghi T2CON. Hình
2.9 là bảng lựa chọn các chế độ của bộ định thời Timer2.
RCLK+TCLK CP/ RL2 TR2 Chế độ
0 0 1 Tự động nạp lại
0 1 1 Đ−ợc giữ lại
1 x 1 Thiết lập tốc độ baud
x x 0 Tắt Timer2
Hình 2.9 - Bảng lựa chọn chế độ của bộ định thời Timer2.
Timer 2 có riêng cho mình thanh ghi định chế độ T2MOD và thanh ghi
điều khiển T2CON. Thanh ghi T2CON có địa chỉ là 0C8H và các bit có ký
hiệu nh− sau:
TF2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2 C/ 2T CP/ RL2
7 6 5 4 3 2 1 0
Hình 2.10 - Các bit của thanh ghi T2CON.
Chức năng của các bit đ−ợc thể hiện trong bảng:
Ký hiệu Chức năng
TF2 Cờ tràn Timer 2, thiết lập khi Timer 2 tràn và phải đ−ợc xoá
bằng phaàn meàm. TF2 sẽ không thiết lập khi RCLK = 1 hay
TCLK = 1.
EXF2 Cờ ngoài của Timer 2, set khi T2EX xuống thấp và EXEN2 =
1. Nếu ngắt Timer 2 đ−ợc kích hoạt, EXF2 = 1 sẽ làm CPU trỏ
đến ISR cuả Timer 2. EXF2 phải đ−ợc xóa bằng phaàn meàm.
EXF2 không gây nên ngắt trong chế độ đếm lên/xuống (DCEN
= 1).
RCLK Kích hoạt xung clock bộ thu. Khi set, các xung tràn Timer 2 sẽ
là xung clock cho bộ thu port nối tiếp trong mode 1 và 3.
RCLK = 0 thì bộ thu port nối tiếp sẽ dùng các xung tràn cuả
Timer 1.
TCLK Kích hoạt xung clock bộ phát. Khi set, các xung tràn Timer 2
sẽ là xung clock cho bộ phát port nối tiếp trong mode 1 và 3.
TCLK = 0 thì bộ phát port nối tiếp sẽ dùng các xung tràn của
Timer 1.
EXEN2 Kích hoạt bên ngoài. EXEN2 = 0 làm cho Timer 2 bỏ qua các
sự kiện trên T2EX.
TR2 Khởi động/Dừng Timer 2. TR2 = 1 làm khởi động Timer 2.
C/ 2T Bit lựa chọn Timer hay Counter. C/ 2T = 0 : Timer. C/ 2T = 1 :
Counter - đếm sự kiện bên ngoài .
CP/ RL2 Lựa chọn capture hay reload. CP/ RL2 = 1: Capture xảy ra khi
T2EX xuống thấp nếu EXEN2 = 1. CP/ RL2 = 0 : reload xảy ra
khi Timer 2 tràn hay khi T2EX xuống thấp nếu EXEN2 = 1.
Nếu TCLK hay RCLK = 1, bit này bị bỏ qua và timer bị ép vào
chế độ reload khi Timer 2 tràn.
Hình 2.11 - Chức năng các bit trong thanh ghi T2CON.
Thanh ghi T2MOD có địa chỉ là 0C9H và các bit đ−ợc cho bởi bảng:
- - - - - - T2OE DCEN
7 6 5 4 3 2 1 0
Hình 2.12 - Các bit của thanh ghi T2MOD.
T2OE : Bit cho phép ra của Timer2.
DCEN: Khi bit này thiết lập thì cho phép đặt/ xoá Couter.
2.3.5. Ngắt của 8051.
Một bộ vi điều khiển có thể phục vụ một số thiết bị. Có hai ph−ơng pháp
phục vụ thiết bị đó là sử dụng ngắt và ph−ơng pháp thăm dò.
ở ph−ơng pháp ngắt mỗi khi có một thiết bị cần đ−ợc phục vụ thì thiết bị sẽ
báo cho bộ vi điều khiển bằng cách gửi một tín hiệu ngắt. Khi nhận đ−ợc tín
hiệu này bộ vi điều khiển ngừng mọi công việc đang thực hiện đang thực hiện
để chuyển sang phục vụ thiết bị.
Đối với ph−ơng pháp thăm dò, bộ vi điều khiển liên tục kiểm tra tình trạng
của thiết bị và khi điều kiện đ−ợc đáp ứng thì tiến hành phục vụ thiết bị. Sau
đó bộ vi điều khiển chuyển sang phục vụ trạng thái của thiết bị tiếp theo cho
đến khi tất cả đều đ−ợc phục vụ.
Điểm mạnh của ph−ơng pháp ngắt là bộ vi điều khiển có thể phục vụ đ−ợc
nhiều thiết bị, nh−ng dĩ nhiên là không cùng một thời điểm. Mỗi thiết bị có
thể đ−ợc bộ vi điều khiển phục vụ dựa theo mức −u tiên đ−ợc gán. ở ph−ơng
pháp thăm dò thì không thể gán mức −u tiên cho thiết bị đ−ợc vì bộ vi điều
khiển kiểm tra thiết bị theo kiểu hỏi vòng.
* Trình phục vụ ngắt.
Mỗi ngắt luôn có một trình phục vụ ngắt. Khi một ngắt đ−ợc kích hoạt thì
bộ vi điều khiển chạy trình phục vụ ngắt. Trình phục vụ ngắt của mỗi ngắt có
một vị trí cố định trong bộ nhớ để giữ địa chỉ ISR. Tập hợp các ô nhớ l−u giữ
địa chỉ của của tất cả các ISR đ−ợc gọi là bảng vector ngắt.
Ngắt Địa chỉ ROM (Hexa) Chân
RESET 0000 9
Ngắt phần cứng ngoài (INT0) 0003 12 (P3.2)
Ngắt bộ TIMER 0 (TF0) 000B
Ngắt phần cứng ngoài (INT1) 0013 13 (P3.3)
Ngắt bộ TIMER 1 (TF1) 001B
Ngắt COM nối tiếp (RI và TI) 0023
Ngắt bộ TIMER 2 002B
Hình 2.13 - Bảng vector ngắt của AT89C52.
* Trình tự thực hiện ngắt.
Khi một ngắt đ−ợc kích hoạt, trình tự thực hiện của bộ vi điều khiển nh−
sau:
• Kết thúc lệnh hiện tại và l−u trữ địa chỉ kế tiếp (PC) vào ngăn xếp.
• L−u lại trạng thái hiện hành của tất cả các ngắt vào bên trong (nghĩa là
không l−u vào ngăn xếp).
• Nhảy đến một vị trí cố định trong bộ nhớ đ−ơc gọi là bảng vvector ngắt,
nơi l−u trữ địa chỉ của trình phục vụ ngắt.
• Nhận địa chỉ ISR từ bảng vector ngắt rồi nhảy tới địa chỉ đó và bắt đầu
thực hiện trình phục vụ ngắt cho đến lệnh cuối cùng của ISR là RETI.
• Kết thúc trình phục vụ ngắt, bộ vi điều khiển gặp lệnh RETI và trở về
nơi nó đã bị ngắt. Tr−ớc hết hai byte của đỉnh ngăn xếp đ−ợc nạp vào bộ đếm
ch−ơng trình PC, tiếp theo bộ đếm ch−ơng trình thực hiện lệnh tại địa chỉ đó.
* Cho phép ngắt và không cho phép ngắt.
Mỗi một nguyên nhân ngắt đ−ợc cho phép hay không cho phép riêng
rẽ hay thông qua thanh ghi chức năng định địa chỉ bit, thanh ghi cho phép
ngắt IE (Interrupt Enable) có địa chỉ byte là OA8H. Mỗi bit của thanh ghi này
cho phép hay không cho phép từng nguyên nhân ngắt riêng rẽ đồng thời còn
có một bit toàn cục cho phép hay không cho phép tất cả các ngắt.
Bit Kí
hiệu
Địa chỉ
Bit
Mô tả
(0 không cho phép,1 cho phép)
IE.7 EA AFH Cho phép/ không cho phép toàn cục
IE.6 - AEH Không sử dụng
IE.5 ET2 ADH Cho phép ngắt do bộ định thời 2
IE.4 ES ACH Cho phép ngắt do port nối tiếp
IE.3 ET1 ABH Cho phép ngắt do bộ định thời 1
IE.2 EX1 AAH Cho phép ngắt từ bên ngoài 1
IE.0 EX0 A8H Cho phép ngắt từ bên ngoài 0
IE.1 ET0 A9H Cho phép ngắt do bộ định thời 0
Hình 2.14 - Bảng thanh ghi cho phép ngắt IE.
Vậy trong cùng một lúc nếu có 2 ngắt xuất hiện thì vi điều khiển sẽ thực
hiện ngắt nào tr−ớc và nh− vậy sẽ phải có chế độ −u tiên.
* Ưu tiên ngắt.
Mỗi một nguyên nhân ngắt đ−ợc lập trình riêng rẽ và đ−ợc −u tiên
thông qua thanh ghi chức năng đặc biệt đ−ợc định địa chỉ bit, thanh ghi −u
tiên ngắt IP, thanh ghi này có địa chỉ byte là 0B8H.
Bit Kí hiệu Địa chỉ Mô tả
IP.7 - Không sử dụng
IP.6 - Không sử dụng
IP.5 PT2 0BDH Ưu tiên cho ngắt do bộ định thời 2
IP.4 PS 0BCH Ưu tiên cho ngắt do port nối tiếp
IP.3 PT1 0BBH Ưu tiên cho ngắt do bộ định thời 1
IP.2 PX1 0BAH Ưu tiên cho ngắt do bên ngoài ( ngắt ngoài 1)
IP.1 PT0 0B9H Ưu tiên cho ngắt do bộ định thời 0
IP.0 PX0 0B8H Ưu tiên cho ngắt do bên ngoài (Ngắt ngoài 0)
Hình 2.15 - Bảng thanh ghi −u tiên ngắt IP.
Khi hệ thống đ−ợc thiết lập lại trạng thái ban đầu, thanh ghi IP sẽ mặc
định đặt tất cả các ngắt ở mức −u tiên thấp. Chế độ −u tiên cho phép một trình
phục vụ ngắt đ−ợc tạm dừng bởi một ngắt khác nếu ngắt mới này có mức −u
tiên cao hơn mức −u tiên của ngắt hiện đang đ−ợc phục vụ. Nếu có ngắt với −u
tiên cao xuất hiện trình phục vụ cho ngắt có mức −u tiên thấp phải tạm dừng
(nghĩa là bị ngắt...
