噴水織布機(jī)89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計開題報告.doc

南京工程學(xué)院自動化學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：噴水織布機(jī)89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)：自動化（數(shù)控技術(shù)應(yīng)用）班級：數(shù)控031學(xué)號：203030309學(xué)生姓名：趙佳指導(dǎo)教師：華茂發(fā)副教授2007年3月畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學(xué)生姓名趙佳學(xué)號203030309專業(yè)自動化（數(shù)控技術(shù)應(yīng)用）指導(dǎo)教師姓名華茂發(fā)職稱副教授所在院系自動化學(xué)院課題來源自擬課題課題性質(zhì)工程設(shè)計課題名稱噴水織布機(jī)89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容和意義1、畢業(yè)設(shè)計的具體內(nèi)容：以CPU為89C51的控制電路，控制主電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，正點動、反點動；主電機(jī)高壓剎車，低壓鎖定；兩個風(fēng)機(jī)啟動、停止；實現(xiàn)故障檢測功能：斷緯，電機(jī)過熱，左、右捻邊斷紗，卷布筒張力過大，計長。中間繼電器為控制系統(tǒng)輸出口與強(qiáng)電電路接口，以光電耦合器作為隔離單片機(jī)系統(tǒng)與輸入輸出部分的控制元件。四個整流電路實現(xiàn)三相交流電到5V（單片機(jī)工作電壓），12V（探緯器工作電壓），12V（控制按鈕工作電壓），110V（剎車裝置直流電壓）的轉(zhuǎn)換。2、畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成的技術(shù)文件：畢業(yè)設(shè)計開題報告、控制系統(tǒng)原理圖、控制系統(tǒng)PCB圖、英文翻譯資料、畢業(yè)設(shè)計論文。本課題設(shè)計的意義：本課題對噴水織布機(jī)89C51單片機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計，這是一個綜合性較強(qiáng)的課題，此課題的設(shè)計主要分為控制系統(tǒng)硬件與軟件兩部分的設(shè)計，其設(shè)計意義如下：（1）電氣原理圖和PCB板的設(shè)計綜合所學(xué)的電工電子技術(shù)、電氣控制知識，根據(jù)課程設(shè)計要求設(shè)計出符合的電氣原理圖，運(yùn)用Protel99SE繪制原理圖（部分元氣件的繪制，電氣規(guī)則檢查，合適的元件封裝、出電氣網(wǎng)絡(luò)表等）；根據(jù)原理圖出PCB板（原理圖網(wǎng)絡(luò)表的調(diào)入，元件封裝的修改，元件的電路板布局，電路板布線等）（2）89C51單片機(jī)程序編寫結(jié)合所學(xué)的單片機(jī)應(yīng)用原理知識，主要對單片機(jī)并行I/O口、定時器、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)對織布機(jī)電機(jī)、電磁剎車系統(tǒng)及故障檢測系統(tǒng)的控制。繪制程序流程圖，編寫主程序及子程序，經(jīng)匯編調(diào)試，完成程序編寫?，F(xiàn)在的本科畢業(yè)生，大多偏重理論知識的學(xué)習(xí)，動手能力不強(qiáng)，空間思維能力有限，知識面窄，畢業(yè)后進(jìn)入用人單位，多要經(jīng)重新針對性的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，才能上手工作，導(dǎo)致用人單位招聘多要求有實習(xí)或工作經(jīng)驗的畢業(yè)生。文獻(xiàn)綜述(1)單片機(jī)原理與接口技術(shù)李朝青北航出版社1999.3(2)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)余永權(quán)北航出版社1992.9(3)電力電子技術(shù)（第四版）王兆安/黃俊西安交通大學(xué)出版社2005.7(4)電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)郁漢琪東南大學(xué)出版社2006.3(5)單片機(jī)原理與應(yīng)用趙德安機(jī)械工業(yè)出版社2004.9(6)電氣制圖與電子線路CAD邵群濤機(jī)械工業(yè)出版社2005.8(7)電路原理圖與電路板設(shè)計教程Protel99SE夏路易/石宗義北京希望電子出版社2002(8)單片機(jī)原理及其接口技術(shù)胡漢才清華大學(xué)出版社1996(9)機(jī)床電氣及可編程序控制器實驗、課程設(shè)計指導(dǎo)書郁漢琪高等教育出版社2001(10)Automation,ProductionSystems,andComputer-IntegratedManufacturing(SecondEdition)MikellP.Groover清華大學(xué)出版社單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在大多數(shù)場合都要靠控制大功率執(zhí)行部件，（1）（3）（4）（5）（8）系統(tǒng)的介紹了功率接口元件、部件和各類功率接口。在畢業(yè)設(shè)計原理圖設(shè)計時，用到了本書功率晶體管，功率場效應(yīng)管，LED，光電耦合管等開關(guān)型功率接口，穩(wěn)壓電源功率接口等方面的內(nèi)容。為畢業(yè)設(shè)計提供了相關(guān)元件模型，部分元件計算方式及原器件典型應(yīng)用方式。（2）以單片機(jī)經(jīng)典體系結(jié)構(gòu)的MCS-51系列為背景機(jī)，系統(tǒng)的介紹了單片機(jī)的發(fā)展概況和基本結(jié)構(gòu)、工作原理、基本系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計、并行擴(kuò)展和串行擴(kuò)展方法、人機(jī)接口，以及單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用等方面的內(nèi)容。（6）（7）（9）是關(guān)于Protel99SE應(yīng)用的書，他全面的介紹了Protel99SE的功能，精選了大量的原理圖設(shè)計，電路板圖設(shè)計和電路仿真方面的練習(xí)，并給出了電路板的設(shè)計原則。畢業(yè)設(shè)計時應(yīng)用本書的相關(guān)內(nèi)容完成原理圖、PCB板圖的繪制。研究內(nèi)容1、通過對噴水織布機(jī)特性的了解和研究，分析了噴水織布機(jī)的工作原理和工作過程；2、掌握89C51單片機(jī)的工作方式和引腳功能，設(shè)計主控、整流、強(qiáng)電電路；3、進(jìn)行故障的統(tǒng)計和分析，最終得出各項故障發(fā)生情況的應(yīng)用設(shè)計研究；4、使用電子線路計算機(jī)輔助畫圖軟件繪制出系統(tǒng)原理圖，對電路板的工程制造有一定了解，熟記一些基本元器件的封裝形式和名稱，繪制出系統(tǒng)的PCB板。研究計劃3.1-3.2熟悉課題3.5-3.9借閱資料、復(fù)習(xí)相關(guān)專業(yè)內(nèi)容3.12-3.16擬訂方案3.19-3.23設(shè)計主控電路3.26-3.30設(shè)計整流電路4.2-4.6設(shè)計強(qiáng)電電路4.9-4.13繪制主控電路PCB圖4.16-4.20繪制整流電路PCB圖4.23-4.27設(shè)計主要程序流程圖4.30-5.4設(shè)計子程序流程圖5.7-5.11編寫主程序5.14-5.18編寫子程序5.21-5.25翻譯英文資料5.28-6.1寫畢業(yè)設(shè)計論文6.4-6.8修改畢業(yè)論文、準(zhǔn)備答辯6.11-6.15畢業(yè)答辯特色與創(chuàng)新本論文特色與創(chuàng)新如下：與普通微型計算機(jī)相比，單片機(jī)主要有以下的特點：(1)體積小,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高(2)控制功能強(qiáng)(3)低電壓,低功耗(4)優(yōu)異的性價比,所以把89C51單片機(jī)用于織布機(jī)的控制系統(tǒng)中,不僅穩(wěn)定可靠,控制能力強(qiáng),而且價格低廉。在本課題中，除了著重設(shè)計89C51單片機(jī)的主控電路外，還應(yīng)注意整流電路的設(shè)計，此處我們運(yùn)用整流橋及穩(wěn)壓塊,使