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基于51单片机构成的工业控制系统

发布时间:2020-06-30 22:26:18 阅读: 来源:扎把机厂家

摘要:本文介绍了一种基于51单片机构成的工业采集控制系统,此系统满足一般过程控制及数据采集等控制系统的需妻,可作为下位机并与labview或VB等编程系统组成的上位机通过RS232进行控制和数据采集,实践证明此系统不仅体积小、成本低,而且是一种运行可靠、安全、高速的控制系统。关键词:MCS-51;数据采集;过程控制;labview

本文引用地址: 引言 近年来自动化控制领域日新月异,诸如PLC、DCS、PAC等控制系统层出不穷,但是诸如此类的控制系统的应用需要相对昂贵的成本,一方面为了方便客户使用,控制系统生产厂家极力推行自己的编程语言,而在科研领域,大部分科研人员都已熟练掌握了C语言、VB等编程语言,一些科研项目的建设完全没有必要采用PLC、DCS等动辄几万甚至几十万元的控制系统作为一次性的试验投入。因此本文介绍一种基于51单片机构成的工业控制采集系统,成本不足千元,并且可以满足相当一部分工业控制采集系统的需要。

1 系统组成 本系统由以下芯片组成:一片89C52单片机(限于篇幅,管脚说明见参考文献)、两片MAXl86AD采集、两片74HC573作为开关量输出锁存、两片74LS245作为开关量输入信号缓冲、一片MAX232C用于与上位机通讯。16个采集通道部分原理图如图l所示。

MAXl86CS片选信号接单片机P2.7口,P2口一共可以接四片MAXl86,分别接P2.7、P2.6、P2.5、P2.4,如果需要更多的模拟量采集则需要使用74HCl38来进行译码,以扩展单片机接口,不过系统运行速度会减慢。 开关量的输入采用74LS245进行缓冲,每片74LS245外部可以连接8个开关量输入信号,缓冲器74LS245的CS片选信号接单片机P3的空引脚,例如P3~5位,当需要更多的开关量输入信号时候可增加一片74LS245,将片选信号端接单片机P3口剩余的空引脚,如果空引脚不足,则需要将各片选信号接74HCl38译码器来根据需要扩展。 图2所示为一片74LS245组成的8个开关量输入通道。

开关量的输出采用74HC573进行锁存,每片74HC573可以输出8个开关量信号,通过三极管8150放大信号后驱动继电器线圈,如图3所示。

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