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多路温度监测系统研究

  • 简介:文件信息 : 3,269 KByte / 3 Page / 18911 字 原文 随着电子技术、计算机技术、通信技术的迅速发展,工业测控领域采用先进的技术对现场的工业生产参数进行检测,监测是实...
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文件信息 : 3,269 KByte / 3 Page / 18911 字
原文

随着电子技术、计算机技术、通信技术的迅速发展,工业测控领域采用先进的技术对现场的工业生产参数进行检测,监测是实现工业自动化的重要标志。据不完全统计,在工业生产中被监测最多的参数应该是压力、流量、温度三大参数。无论在石油、化工、煤炭、水利等行业,还是电力、机械、航空、国防等部门,都离不开对这些参数的监测。当然除此之外,还有诸如液位、扭矩、密度、浓度、速度、位移、距离、电参数等众多物理参数的监测,但用的最多的恐怕还是温度的监测,可以说温度的测量是一个“永恒”的话题。
温度测量的领域十分广泛,其实,不仅在工业领域,而且在民用领域、军用领域,温度的测量随处可见。在工业领域,电力系统的安全运行关系到整个工业的发展和人民生活的稳定,其中一个重要的方面是电气设备自身的安全运行,由于绝大多数的电气设备采用封闭式结构,散热效果差,热积累大,并长期处于高电压、大电流和满负荷运行,其结果造成热量集结加剧,温升直接危害电器设备的绝缘,这就要求对电气设备的温度状况进行测量控制。如发电厂的发电机组随着电压增高和容量增大,解决定子铁心和绕组温升的问题就日益突出。对全封闭的高压开关电器,也存在对其开关触头温度的监测问题,电机的轴温,胶带滚筒的表面温度,工业冷却循环水温,加热设备的炉温,啤酒的麦芽发酵温度,各种化工原料在化学反应时控制的温度等等。在民用领域,超市的食品架内温度,人们生活空间环境的温度,空调的控制温度,人体繁荣体温检测,冰箱、冰柜的温度测量等等。当然,不同的场合,对测温范围的要求不一致,即使相同的测温范围,测量不同的对象,其测量精度也不尽相同,这些都是显而易见的。譬如,人体的体温测量,测量的温度应该要求比较高,达到0.1℃左右,但是在测量电气设备如电机的轴温时,可能测量的允许误差达1℃以上......


 \ 目录

1 绪论
2 监测系统原理及设计要求
3 系统的硬件设计
4 系统的软件设计
5 系统的抗干扰分析
6 结论


 \ 参考资料

[1] 张靖,刘少强.检测技术与系统设计 中国电力出版社 2002
[2] 赖寿宏 微型计算机控制技术 机械工业出版社 2004
[3] 刘祖润,胡俊达 毕业设计指导 机械工业出版社 1996
[4] 何立民 单片机应用技术选编(1) 北京航空航天大学出版社 1993
[5] 沙占友 智能化集成温度传感器原理与应用 机械工业出版社 2002
[6] 李兰友,王勇才,傅景义 单片机开发应用十例 电子工业出版社 1994
[7] 余发山,王福忠 单片机原理及应用技术 中国矿业大学 2003
[8] 李萍 单片机温度控制系统的设计与实现 固原师专学报 1999 Vol.20
[9] 刘建民 变电所设备温度微机实时监测系统 电工技术学报 2002
[10] 冯越,杨继花,俞曙滨 单片机温度控制系统 黑龙江自动化技术与应用学报 1998 Vol.17
[11] 张西 基于MCS-51单片机的测温系统 测控技术与设备学报 2002
[12] 马江涛 单片机温度控制系统的设计及实现 计算机测量与控制学报 2004 Vol(12).
[13] 胡汉才 单片机原理及其接口技术 北京:清华大学出版社 1996
[14] 何立民 MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术 北京航空航天大学出版社 1990
[15] TOPSwitch Flyback Transformer Construction Guide 1996
[16] 高鹏 ,安涛, 寇怀成 Protel99入门与提高 人民邮电出版社2000


 \ 简单介绍

本课题设计了一个多测量点、宽量程的智能温度测量应用系统。该系统运用了性能价格比较好的K型热电偶作为温度传感器,信号调理电路采用多路开关CD4051和AD595芯片为核心,为提高测量的分辨率,模拟、数字信号的转换采用8位分辨率、7位精度的8位的A/D转换器ADC0809,仪器的CPU芯片采用目前最大众的、低价位的但技术成熟的8031,仪器的键盘/显示器采用8155扩展8031的I/O接口连接,接口电路简单、适用。为了提高系统的硬件成本,能对8路的温度差分信号进行切换,所以我们采用的8位的A/D转换器ADC0809,它是内部带8路模拟转换开关的转换器,并可以进行模数转换,节省了硬件的资源。为了提高系统的抗干扰性能,温度的检测采用了硬件抗干扰和软件抗干扰的方法,硬件采用了看门狗电路抗干扰,软件采用了指令冗余技术,它们使系统的性
能得到了改善。在设计中,对产生误差的因素也进行了一些理论上的分析,证明这种设计方案是可行的。由本课题构成的多路温度监测系统结构简单、价格便宜、量程宽、有较高的可靠性、安全性及实用性

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