自動化專業(yè)綜合實驗平臺的設(shè)計.pdf

1、針對本校自動化及相關(guān)專業(yè)的實驗室現(xiàn)狀，結(jié)合主干課程教學內(nèi)容，自主研究設(shè)計了一種自動化專業(yè)綜合創(chuàng)新實驗教學平臺。該平臺面向多種實際工業(yè)對象，基于單片機、ARM、DSP等多種處理器，實現(xiàn)溫度、壓力以及轉(zhuǎn)速的測量與控制，同時集成了七段數(shù)碼管、LED燈、按鍵輸入、觸摸屏、LED點陣、D/A輸出、智能化以及總線接口等豐富的功能模塊，即可完成基礎(chǔ)性的實驗，也可開發(fā)綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗，滿足不同層次學生的主干課程的實驗要求。
　　 本文

2、主要圍繞自動化專業(yè)相關(guān)課程教學要求和實驗目的，設(shè)計了涵蓋本專業(yè)大部分課程實驗的綜合實驗平臺，完成了主要實驗的對象分析、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計以及控制算法的研究。實驗平臺目前使用的微處理器有單片機STC89C52、ARM7系列S3C44B0和DSP TMS320LF2407，傳感器有:溫度傳感器有K型熱電偶、AD590、Pt100和數(shù)字溫度傳感器DS18B20;測量轉(zhuǎn)速的光電型旋轉(zhuǎn)編碼器;測量壓力的稱重傳感器，實驗平臺按照模塊化設(shè)計思想將多種

3、傳感器的測量電路、信號調(diào)理電路、控制電路以及各種接口電路分成一個個電路模塊。各種電路模塊都有相應輸入輸出接口，通過跳接線實現(xiàn)模塊之間的連接搭配，組成綜合實驗系統(tǒng)，同時又保證了一些模塊可多次使用的功能，如基于儀表放大器的AD623放大電路模塊，基于運算放大器的電壓跟隨和有源濾波電路模塊等。實驗結(jié)果可以在中顯公司的帶觸摸屏的VTK系列智能型顯示器上，或者通過串口送到上位機在LabVIEW設(shè)計的交互界面上顯示。
　　 綜合實驗平臺軟件

4、部分有下位機軟件和上位機軟件組成，同樣采用模塊化的程序設(shè)計方法。各個實驗系統(tǒng)下位機的程序設(shè)計思路大同小異，都主要包括主程序、檢測以及輸入顯示等子程序模塊。下位機采集的數(shù)據(jù)通過串口通信將送至上位機，上位機主要完成人機交互界面的設(shè)計，在人機交互界面上實現(xiàn)數(shù)據(jù)或命令的輸入、顯示、存儲以及控制等功能。
　　 自動化專業(yè)綜合實驗平臺目前已交學校驗收，已有兩屆學生在實驗平臺上完成《傳感與檢測技術(shù)》課程實驗，其它課程實驗正在逐漸開放，并對學生