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微控制器在儀表中的淺析及應(yīng)用

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-20     來(lái)源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):89
核心提示:

按調(diào)節(jié)參數(shù)分有溫度、壓力、流量、物位等調(diào)節(jié)系統(tǒng);按調(diào)節(jié)規(guī)律分有比例、積分、比例積分、比例微分及比例微分積分等調(diào)節(jié)系統(tǒng);按需控制的參數(shù)值分有即定、隨動(dòng)及程序控制(調(diào)節(jié)參數(shù)是已知的時(shí)間函數(shù))等調(diào)節(jié)系統(tǒng)。從上面的方塊可以看出,一個(gè)完整的調(diào)節(jié)系統(tǒng)需有調(diào)節(jié)器(包括比較環(huán)節(jié))、調(diào)節(jié)閥、變送器等設(shè)備,實(shí)際使用中還必須有調(diào)壓閥、電磁閥、電一氣轉(zhuǎn)換器等設(shè)備,可以看出,系統(tǒng)非常復(fù)雜。一般一個(gè)系統(tǒng)只能用于一、二個(gè)工藝參數(shù)的控制,當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程更復(fù)雜、技術(shù)指標(biāo)要求更高、采用新型的控制規(guī)律或要求控制規(guī)律有很大的靈活性時(shí),使用現(xiàn)有的控制儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能就很困難,或造價(jià)很高不易推廣,甚至根本無(wú)法實(shí)現(xiàn),這時(shí)就得使用智能式自動(dòng)化儀表。

微控制器與單片機(jī)為彈道設(shè)計(jì)需要由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制成功第一臺(tái)(代)電子管數(shù)字計(jì)算機(jī)以后,計(jì)算機(jī)已經(jīng)歷了第二代晶體管、第三代集成電路、第四代大規(guī)模集成電路等發(fā)展過(guò)程。大規(guī)模集成電路的發(fā)展,促使微計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展,出現(xiàn)了單板、單片計(jì)算機(jī),同時(shí)因需要的不同,出現(xiàn)了微處理器與微控制器兩大分支。微處理器是計(jì)算機(jī)的核心,用于科學(xué)計(jì)算或數(shù)據(jù)、圖像處理等而微控制器則用于控制目的,要求有實(shí)時(shí)、快速的外部響應(yīng),能迅速采集到大量數(shù)據(jù),做出邏輯推理與判斷后實(shí)現(xiàn)對(duì)被控制對(duì)象的參數(shù)調(diào)整與控制。我國(guó)習(xí)慣于單片機(jī)這一叫法,但因英文意義上更簡(jiǎn)捷、更確切,國(guó)際上與學(xué)術(shù)界已統(tǒng)一稱為微控制器! 

微控制器的特點(diǎn)在工業(yè)控制中常用的控制核心有兩種一專用集成電路指為某種用途專門設(shè)計(jì)的集成電路;自控界把CMU稱為用戶定義的集成電路是指微控制器作為一個(gè)集成電路,其功能與用途可由用戶自己通過(guò)編程來(lái)定義,表明了其靈活性;另一方面,隨著微控制器設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展,其可靠性、抗干擾性能不斷提高,價(jià)格也不斷下降,而功耗逐漸降低,有的微控制器工作電壓已降至0.9v.  

開(kāi)發(fā)手段的提高和簡(jiǎn)化在開(kāi)發(fā)手段上,過(guò)去開(kāi)發(fā)微控制器系統(tǒng)的常見(jiàn)方法是先使用存儲(chǔ)器可擴(kuò)展的微控制器,將EPROM部分和內(nèi)部設(shè)有的1/0功能擴(kuò)展到外邊,或通過(guò)監(jiān)控程序直接在目標(biāo)板上調(diào)試,或通過(guò)PC機(jī)將編好的程序一次次寫人EPROM中調(diào)試,以上這些只適用于E-PROM型或EPRoM可擴(kuò)展型的徽控制器,而且要求開(kāi)發(fā)者對(duì)該類微控制器特別熟悉,不利于微控制器技術(shù)的推廣使用,廣大的非計(jì)算機(jī)專業(yè)工程技術(shù)人員不能進(jìn)人該領(lǐng)域。使用仿真器是現(xiàn)代開(kāi)發(fā)微控制器系統(tǒng)最簡(jiǎn)便的方法,特別是對(duì)于那些只有單片機(jī)工作方式的微控制器。這種方法易于為廣大的工程技術(shù)人員所接受,而且仿真器的價(jià)格也已降得很低。將仿真器與CP機(jī)通過(guò)串行口聯(lián)接,再將用戶板與仿真器通過(guò)仿真頭聯(lián)結(jié),在代機(jī)上即可編制、調(diào)試程序,調(diào)試好的程序固化到微控制器,插人用戶板即可。

徽控制器在我公司產(chǎn)品中的應(yīng)用隨著我公司產(chǎn)品范圍的日益擴(kuò)大和技術(shù)的不斷成熟,近年來(lái)在許多智能產(chǎn)品中都采用了微控制器,例如智能式電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、總線式智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能式閥門定位器、智能式預(yù)收費(fèi)水表(CI卡式)、智能式燃?xì)獗恚ê畔⑩o扣式、cI卡式)、智能式(cI卡)多功能電度表等,并且還將推廣使用到所有產(chǎn)品。

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