以加热炉为控制对象,先容了一种智能的温度模糊控制系统。模糊控制器由80C196单片机实现,具有数据采集、炉温控制以及故障检测等功能,采用规则自寻优的控制算法进行过程控制,对该算法进行了深进的研究,仿真结果表明该系统控制效果好,稳态精度高,超调量小。
2026-02-01 21:19:41 183KB 模糊控制 规则自寻优算法 课设毕设
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基于80C196KC单片机的电控液力自动变速器控制系统开发的知识点包括: 1.电控液力自动变速器的应用背景:电控液力自动变速器在国内生产轿车中的广泛使用,但技术多数为引进,缺乏自主核心技术。 2.研究目的:为了掌握电控液力自动变速器控制系统的核心技术,需要对系统硬件和软件进行深入研究。 3.研究对象:文章以凌志LS400轿车的A341自动变速器为研究对象进行开发研究。 4.选用控制器:采用Intel公司生产的80C196KC单片机作为控制系统的核心控制器。 5.开发板选择:采用北京革新科技公司生产的C196A开发板,以简化外围电路设计,增强系统稳定性。 6.硬件构成: - 控制器及开发板:介绍了80C196KC单片机的主要外设,包括时钟发生器、I/O口、A/D转换器、PWM端口等。 - 前向通道设计:包括节气门位置传感器信号调理电路和车速传感器信号调理电路。 - 后向通道设计:涉及电磁阀驱动电路,包括换档电磁阀和液力变矩器的离合器油压控制。 7.控制系统设计: - 信号调理电路设计:为节气门位置传感器和车速传感器设计了信号调理电路,以确保信号准确输入控制器。 - 驱动电路设计:基于电磁阀的工作特点,设计了相应的驱动电路,使电磁阀能够响应ECU的控制信号。 8.控制程序设计: - 车辆工作状态分类:将车辆工作状态分为停驶状态和行驶状态。 - 主程序设计:程序设计中考虑到系统初始化、制动状态优先处理、驾驶员意图判断以及换档控制的实现。 - 控制算法与换档点:根据控制算法和换档点完成数值运算和逻辑判断,执行自动变速器的换档控制。 9.系统模拟验证:通过信号模拟器和变速器阀体调试程序,模拟验证系统性能,确保控制程序的正确性和系统的可靠性。 10.系统开发成果:研究工作可以使得相关人员掌握电控液力自动变速器控制系统的开发方法,并为后续相关技术的研究提供基础。 此外,文章中还提及了相关的硬件组件及控制元件,如电压跟随器LM224、稳压管、比较器LM358、达林顿管ULN2003、P沟道场效应管IRF9630、二极管1N4001等。对于这些组件的选取和应用,需要具备一定的电子工程知识和实际操作经验。 通过对80C196KC单片机的理解和对电控液力自动变速器控制系统的深入研究,可以开发出一套成熟的控制系统,不仅对汽车行业有重要意义,也为控制系统设计人员提供了宝贵的经验和参考。
2026-02-01 20:52:32 393KB 首发论文
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【基于PCC的CAN总线分布式生产控制系统】是一种先进的自动化解决方案,广泛应用于现代制革机械,特别是湿法皮革生产线。传统的控制系统通常依赖同步控制器和温度控制仪,但随着技术进步和市场需求,这些方法逐渐被更先进、更可靠的PCC(计算机控制中心)和CAN(Controller Area Network)总线技术取代。 PCC,由B&R公司提供的控制器,采用分时多任务操作系统,能够同时执行多个任务,提供灵活的编程环境,支持C、Basic、梯形图等多种编程语言。在本系统中,软件开发主要使用C语言,并辅以梯形图,便于实现复杂的控制逻辑。PCC的FARAME-DRIVE功能使得它能够与各种RS232设备通讯,成为生产过程的控制核心。 CAN总线是一种高性能、高可靠性的通信协议,最初应用于汽车领域,现在被广泛应用在工业自动化中。它支持多主机通信,能够在长达10公里的距离上保持高速数据传输,如50Kbit/s。CAN总线的错误检测机制确保了数据传输的准确性。 系统架构包括触摸屏、PCC和CAN总线模块。触摸屏用于设定和显示工艺参数,PCC负责处理来自CAN总线模块的现场信号,执行PID运算并输出控制信号。CAN总线模块则分布在整个生产线,采集温度、张力等实时数据。 同步控制是系统的关键。主凝固机的速度由触摸屏设定,其他扎机与之同步运行,确保恒定张力下的速度一致性。采用前馈控制加速调节,减少张力波动。温度控制采用C语言的PID算法,可以动态调整PID参数,实现精确到±1℃的温度控制。 PCC与下位CAN模块的通讯利用了PCC的CAN函数库,如CONOPEN、CANWRITE、CANREAD等,进行初始化和数据读写。通过指定波特率、ID等参数,建立与CAN总线的连接。 基于PCC的CAN总线分布式生产控制系统结合了高效能的控制器和灵活的通信网络,实现了制革机械的高精度、高可靠性自动化控制,适应了现代制革行业的需求,降低了成本,提高了生产效率。这种技术的应用展示了自动化技术在工业领域的强大潜力和广泛应用前景。
2026-02-01 18:56:45 311KB P87C591 CAN总线 电子竞赛
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基于87C196实现的快速无功电流检测,本文提出的检测系统结构简单,采用高集度度芯片进行硬件结构设计使得整个系统的工作可靠性和抗干扰能力均大为提高,运行可靠。同时又能快速、精确地检测出无功电流。按照本文提出的检测方法制作的硬件系统也已投入实际运行。 87C196是一种高性能的8位微处理器,由Intel公司生产,特别适用于工业控制和数据采集系统。在本文提出的快速无功电流检测系统中,87C196KC单片机作为核心处理器,它具备丰富的内置功能,如8位和10位可编程的A/D转换器,16KB ROM,488B RAM,以及高达20MHz的运行频率,这使得它能够快速处理实时数据。 无功电流检测在电力系统中至关重要,因为它直接影响到系统的电压稳定性。传统的无功电流检测方法可能无法满足动态无功补偿的需求,尤其是在像轧钢这类快速变化无功功率的工业环境中。本文提出了一种基于瞬时无功功率理论的i_p-i_q检测法,这种方法计算简单,实时性好,适合快速检测无功电流的变化。 系统硬件主要包括模拟量变送器、模拟信号处理模块、开关量输入/输出模块、微处理系统(基于87C196KC的CPU)、键盘与显示单元等。CPU模块中的HISO(High-Speed Input/Output)接口提供了快速的事件控制,配合定时器/计数器和Pulse Width Modulation (PWM)功能,可以高效地处理无功电流检测任务。此外,87C196KC还配备了看门狗定时器、全双工串行接口(SIO)和外设事务服务器(PTS),这些都增强了系统的稳定性和抗干扰能力。 检测原理主要依赖于三相电流的瞬时无功功率计算。通过α-β两相正交坐标变换和进一步的dq坐标变换,可以分离出电流的有功和无功分量。在基波条件下,低通滤波后得到的直流分量是基波电流有功和无功分量的√3倍。这个过程可以通过锁相环(PLL)和正余弦信号生成电路硬件实现,或者在87C196KC中通过软件算法完成。 软件部分,主程序在上电后进行初始化、自检和中断设置,然后进入循环等待,检测按键并显示信息。当接收到同步检测信号时,触发中断子程序,进行电流电压采样和无功电流计算,根据计算结果决定电容器的投切,从而实现动态无功补偿。 这个基于87C196的无功电流检测系统设计精巧,硬件集成度高,具有良好的抗干扰性能和快速检测能力,对于提升电力系统的无功补偿效率和电能质量具有显著效果。实际运行证明,这种检测方法是动态无功补偿领域的理想解决方案。
2026-02-01 17:56:58 209KB 87C196 无功电流检测 电子竞赛
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"基于CAN总线的87C196CA单片机串行通讯的应用" 本文介绍了基于CAN总线的由87C196CA单片机构成的多微控制器系统串行通讯的实现。该系统具有通讯速率高、工作可靠、网络连接方便、现场抗干扰能力强等优点。 CAN总线是一种国际上应用很广泛的现场总线,MCS96系列单片机是目前在产业界推广应用较广泛的嵌进式控制器,其87C196CA单片机内核本身带有CAN控制器,支持标准和扩展的信息帧,即遵循CAN2.0A和CAN2.0B协议。 基于CAN总线的87C196CA单片机串行通讯系统具有通讯速率高、工作可靠性高、现场抗干扰能力强、网络连接方便和性能价格比高等优点,在汽车发动机控制部件、汽车抗滑系统、产业自动化、机床、电梯控制等领域得到了较为广泛的应用。 CAN总线连接是指两个87C196CA单片机网络联接时,将单片机的CAN接收、发送两根线通过PCA82C250CAN总线收发器联接到CAN总线上,构成多微控制器CAN总线连接。通讯介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤,其总线连接如图1所示。 PCA82C250CAN总线收发器是CAN协议控制器和物理传输线路之间的接口,是影响网络性能的关键因素。它对总线提供差动发送能力,并对CAN控制器提供差动接收能力,其最高传输速率可达1Mbit/s。 CAN控制器是87C196CA单片机中的一个重要组件,具有高性能和可靠性,可以实现分布式控制和实时控制。CAN控制器由一个输进引脚(RXCAN)、一个输出引脚(TXCAN)、控制和状态寄存器、错误探测和治理逻辑组成。 通讯软件是通过CAN总线连接的单片机之间的通讯软件编程需要定义一系列的控制字,并在两个单片机上进行配置。即首先进行上电初始化,定义CAN控制寄存器,定义位定时寄存器选择CAN的通讯速率,定义信息体屏蔽寄存器选择接收对象。其次对信息体进行初始化,分别定义两个信息体工作模式、发送字节数、选择CAN2.0A或CAN2.0B方式。 在实际应用中,基于CAN总线的87C196CA单片机串行通讯系统可以广泛应用于汽车工业、机器人控制、医疗设备等领域,具有很高的价值和潜力。
2026-02-01 17:07:55 128KB CAN总线 串行通讯 现场总线
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开发调试简单、快捷,实现了四路电话同时录音,录音清晰,并实现了电话监听功能。通过对基于USB的多路电话录音系统的调试测试,证明了它不仅实现了基本的录音功能,达到了很好的录音效果,而且克服了以往传统方法的缺陷,实现了真正意义上的即插即用。 【基于USB总线的多路电话录音系统】是一种创新的电话录音解决方案,它采用USB接口技术,克服了传统电话录音方式的诸多问题。传统的电话录音系统主要包括电话录音卡和电话录音盒,前者需要插入主板插槽,安装复杂,且可能受到电磁干扰导致声音失真,后者则受限于计算机接口数量,不能支持多个设备。而USB接口的引入,解决了这些问题,它支持即插即用,具有较高的传输速度,可扩展性强,且能避免串并口的I/O冲突。 本系统的核心是C8051F320微控制器,这是一款混合信号Flash微控制器,集成了USB控制器和高速增强型8051 MCU内核。C8051F320拥有内置的USB缓冲存储器和数据收发器,无需额外的上拉电阻,简化了硬件设计。此外,它还具备2304字节的RAM和16KB的Flash存储器,能够处理大量的数据传输和存储任务。 系统硬件由录音盒和计算机组成,录音盒通过USB电缆连接到计算机。录音盒内部,C8051F320的P0-P3端口用于检测电话线路状态,P4-P7端口则接收电话语音信号,经过A/D转换器(C8051F320内部集成,10位精度,最高采样率为200ksps)转换为数字信号,这些数据随后通过USB接口传输到计算机。 软件部分,系统利用Silicon Laboratories公司的USBXpress软件开发包,它提供了设备驱动程序和主机接口函数库,使得上位机应用程序和下位机固件程序的开发变得相对简单。开发者主要关注固件程序和应用程序的编写,固件程序控制C8051F320处理电话信号的采集和USB传输,而应用程序负责在计算机端管理和播放录音文件。 此系统能实现四路电话同时录音,录音清晰,监听功能完善,满足了多线程电话录音的需求,且具有良好的实时性和稳定性。由于其便携性和兼容性,广泛应用于各种场合,如客服中心、电话会议记录、企业监控等,极大地提升了电话录音的效率和管理水平。
2026-01-31 13:11:55 93KB USB 电话录音 C8051F320 USBXPRESS
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为实现对装药过程中实时温度的检测,设计了一套C8051F340单片机与时分复用技术进行数据采集和通信的多通道温度采集系统。实验验证了CPLD在进行分时控制时具有计时准确,门选电路设计方便,集成度高的优点,同时结合Silicon Laboratories公司提供的USBXpress开发工具使得单片机与计算机的USB通信实现变得极为简便。
2026-01-31 12:48:57 179KB C8051F340 CPLD 温度监测
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本文阐述一种基于USB总线的多路电话录音系统的实现方法,录音系统采用高性能的混合信号微控制器芯片C8051F320作为控制器内核。该微控制器内部集成有USB控制器来控制USB的传输,简化了系统硬件电路的设计;软件方面利用Cygnal/Silicon Laboratories公司提供的USBXpress软件开发包进行PC端应用程序和微控制器端固件程序的编程。 【基于USB总线的多路电话录音系统设计】 在现代通信技术中,电话录音系统扮演着重要的角色,尤其在商业沟通、客户服务以及监控等领域。本文介绍了一种基于USB总线的多路电话录音系统,其设计巧妙地利用了高性能混合信号微控制器C8051F320,有效解决了传统录音系统的局限性。 传统的电话录音系统通常分为电话录音卡和电话录音盒两类。电话录音卡需插入计算机主板插槽,存在安装不便、成本高昂以及电磁干扰导致数据丢失的问题。而电话录音盒虽然使用方便,但受限于接口数量,扩展性和实时性不足。USB接口的出现为这些问题提供了理想的解决方案,它支持即插即用、热插拔,且传输速率高,能够满足大量数据的实时传输需求。 该录音系统的核心是C8051F320微控制器,这是一款集成USB控制器的混合信号微控制器,内部包含RAM和Flash存储器,处理速度快,具有在系统编程能力。它的USB功能控制器支持8个端点,内置USB缓冲存储器,无需额外的上拉电阻,极大地简化了硬件设计。此外,C8051F320的8051 MCU内核具备流水线指令结构,能够实现高效的数据处理。 硬件设计上,系统能够实现四路电话同时录音。电话线路的状态通过微控制器的P0~P3端口检测,语音信号则通过P4~P7端口输入,经过内置的10位A/D转换器转换为数字信号,通过USB总线传输到计算机。A/D转换器的高采样率确保了录音的高质量。 软件开发主要依赖于Cygnal/Silicon Laboratories公司的USBXpress软件开发包,该包提供动态链接库和库函数,简化了下位机固件程序和上位机应用程序的开发工作。开发者只需专注于固件和应用程序的具体实现,而无需从头编写USB设备驱动程序。 总结来说,基于USB总线的多路电话录音系统利用C8051F320微控制器的优势,实现了高效、稳定且便于扩展的电话录音功能。这种设计克服了传统录音系统的诸多问题,为用户提供了一个便捷、可靠的录音解决方案,具有广泛的应用前景。
2026-01-31 12:19:29 95KB USB总线 多路电话 录音系统 A/D转换
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论述C8051F340单片机和Labview软件编写的GUI程序之间,通过USBXpress开发套件提供的API实现USB通信的具体方法和程序流程。本文介绍的方法可快捷、高效地实现C8051F340单片机与Labview编写的GUI程序之间的USB通信。
2026-01-31 11:42:50 92KB 技术应用 网络通信
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内容概要:本文详细介绍了使用Comsol软件进行液氮水力压裂的多物理场耦合建模方法,重点展示了热-流-固-损伤耦合模型的应用。通过将传热、达西流、固体力学以及自定义的损伤演化方程集成在一个模型中,能够精确模拟液氮压裂过程中产生的损伤分布和热场分布。文中还讨论了具体的数学表达式(如导热系数随温度变化的关系)、数值计算技巧(如网格划分策略)以及仿真结果分析(如温度场和损伤区的特征)。此外,作者分享了一些实用的经验,比如如何解决求解不收敛的问题,以及如何使仿真结果更加贴近实际情况。 适合人群:从事油气田开发、地质工程、材料科学等领域研究的专业人士,尤其是对多物理场耦合建模感兴趣的科研工作者和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解液氮水力压裂机理的研究项目,旨在提高对复杂环境下岩石破坏行为的理解,优化压裂工艺参数,减少环境污染并提升采收效率。 其他说明:文中提供的具体公式和参数设置对于实际操作具有重要指导意义,同时也强调了理论与实验相结合的重要性。
2026-01-30 23:19:52 353KB
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