小型空气压缩机测控系统的研究与实现

发布时间：2017-09-09 04:00

  本文关键词：小型空气压缩机测控系统的研究与实现

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【摘要】：空气压缩机是气源装置中的主体，从能量的观点来看，压缩机属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机器。随着科学技术的发展，压力能的应用日益广泛，使得压缩机在国民经济建设的许多部门中成为必不可少的关键设备之一。而小型空气压缩具有高效节能、安全环保、低噪音、体积小、重量轻、结构简单、移动性强和适应性强等突出优点，广泛用于医疗设备、汽车工业、食品保鲜、美容保健、环境监测等领域。 现有的小型空气压缩机主要通过靠机械的方式调节进气阀，无法对供气量进行连续供需调节，当用气量不断变化时，，供气压力也会变得不稳定，将产生较大的波动。为了满足对空压机各个性能实时方便的检测，提出了一种以单片机和智能控制技术为基础的一种智能化的小型空压机控制系统。 论文概述了小型空气压缩机的研究背景与意义，介绍了空气压缩机的研究现状及主要实现功能，在此基础上，提出了空气压缩机的设计方案，并给出相应参数测量原理及方法，进行硬件电路的搭建，以C8051F340为测量控制核心，外加电能芯片CS5463和温度芯片DS18B20对电机的电压、电流、温度值进行测量，防止电压过高过低，电流过大过小，防止电机的温度过大，对电机起到保护作用；外加湿度传感器DHT11采集空气的湿度值，外界空气中的湿度值越高压缩空气时所出的水分越多，这就需要排水，以保证储气罐内有足够的空间储存压缩后的空气；外加压力传感器采集罐内压力和输出阀后续输出压力，并用步进电机调节输出压力的大小；外加触摸屏彩色液晶显示器人机接口电路。结合硬件平台，提出了软件系统的总体设计方案，并给出了各个模块的程序设计流程及部分实现代码。
【关键词】：空气压缩机 电压电流等参数监测 C8051F340
【学位授予单位】：河北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH45;TP274
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 我国空气压缩机控制的现状10-11
• 1.2.2 国外空气压缩机控制的现状11-12
• 1.3 论文主要内容及结构12-14
• 第2章 系统总概述14-17
• 2.1 整体设计思想14-15
• 2.2 空气压缩机检测系统各功能要求15-16
• 2.3 本章小结16-17
• 第3章 系统硬件设计17-38
• 3.1 处理器模块17-22
• 3.1.1 C8051F340 简介17-18
• 3.1.2 内部资源配置及引脚分配18-22
• 3.2 电动机供电模块22-26
• 3.2.1 CS5463 的内部结构23-25
• 3.2.2 CS5463 芯片外围电路的设计25-26
• 3.3 温度模块与湿度模块26-28
• 3.3.1 温度模块26-27
• 3.3.2 湿度模块27-28
• 3.4 压力模块28-35
• 3.4.1 压力的测量28-31
• 3.4.2 调节输出阀后续压力的大小31-35
• 3.5 通信模块35-36
• 3.6 其它辅助模块36-37
• 3.7 本章小结37-38
• 第4章 系统软件设计38-50
• 4.1 软件总体方案设计38-39
• 4.2 各模块软件方案设计39-49
• 4.2.1 对电压电流模块的软件设计39-42
• 4.2.2 对温度模块的软件设计42-44
• 4.2.3 对湿度模块的软件设计44-46
• 4.2.4 对压力模块的软件设计46-49
• 4.3 本章小结49-50
• 第5章 总结与展望50-51
• 参考文献51-54
• 致谢54

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：818155