《计算机控制技术与系统》综合设计论文.docx

综 合 设 计( 论文) ` 课 程 : 计算机控制技术与系统 院 系： 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 二〇一六年五月 华北电力大学综合设计（论文） 摘要 本门课程的第 1、2 章为绪论和过程通道的内容，讲述了计算机控制系统的基本概念、 组成、类型以及模拟量输入 / 输出通道、开关量输入 / 输出通道。为培养锻炼我们结合工程 问题独立分析思考和解决问题的能力，老师给出三道综合设计的题目。 首先，设计了微机控制系统具体硬件电路及软件控制逻辑流程框图，实现了储液罐液 位超限时报警并切断工质输入 / 输出通道的功能。然后，给出了热电偶测量信号的冷端温 度补偿方式，并画出现场可实现的冷端温度补偿方案的设计简图。最后，分析了已知的现 场 64 点模拟量信号输入采样电路的问题，并作出了改进设计。 关键词：储液罐液位；微机控制；热电偶；冷端温度补偿；模拟量信号；采样电路。 I 华北电力大学综合设 计（论文） 目 录 1 综合设 计 题 1— — 储液罐液位微机控制系 统 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1.1 题目要求 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1.2 总体方案 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1.3 硬件电路的 设 计 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1.3.1 微处理器的 最小配置模式 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1.3.2 A/D 转换 电路? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 1.3.3 报警和电磁 阀 驱 动 电路? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 1.4 软件控制逻辑流 程 框 图 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4 2 综合设 计 题 2— — 热电偶测量信号的 冷端 温 度 补 偿 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.1 题目要求 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.2 热电偶测温 需进行冷端 温 度 补 偿 的 原 因 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.3 热电偶测量信号的 冷端 温 度 补 偿 方式 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.3.1 计 算法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.3.2 冰点槽法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2.3.3 补 偿 导 线 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 2.3.4 冷端 温 度 补 偿 器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 2.3.5 仪表机械零点调整 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 2.4 现场可实现的 冷端 温 度 补 偿 应 用 方案 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 2.4.1 补 偿 电桥 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 2.4.2 晶体管 PN 结补 偿 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 2.4.3 集成电路补 偿 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 3 综合设 计 题 3— — 模拟量信号输入采 样 电路设 计 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?