自動化專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)計.pdf

1、針對本校自動化及相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀，結(jié)合主干課程教學(xué)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(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺。該平臺面向多種實(shí)際工業(yè)對象，基于單片機(jī)、ARM、DSP等多種處理器，實(shí)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)，也可開發(fā)綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，滿足不同層次學(xué)生的主干課程的實(shí)驗(yàn)要求。
　　 本文

2、主要圍繞自動化專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)要求和實(shí)驗(yàn)?zāi)康模O(shè)計了涵蓋本專業(yè)大部分課程實(shí)驗(yàn)的綜合實(shí)驗(yàn)平臺，完成了主要實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)平臺目前使用的微處理器有單片機(jī)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(shí)驗(yàn)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(yīng)輸入輸出接口，通過跳接線實(shí)現(xiàn)模塊之間的連接搭配，組成綜合實(shí)驗(yàn)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(yùn)算放大器的電壓跟隨和有源濾波電路模塊等。實(shí)驗(yàn)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(jī)在LabVIEW設(shè)計的交互界面上顯示。
　　 綜合實(shí)驗(yàn)平臺軟件

4、部分有下位機(jī)軟件和上位機(jī)軟件組成，同樣采用模塊化的程序設(shè)計方法。各個實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)下位機(jī)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(jī)采集的數(shù)據(jù)通過串口通信將送至上位機(jī)，上位機(jī)主要完成人機(jī)交互界面的設(shè)計，在人機(jī)交互界面上實(shí)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(shí)驗(yàn)平臺目前已交學(xué)校驗(yàn)收，已有兩屆學(xué)生在實(shí)驗(yàn)平臺上完成《傳感與檢測技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)，其它課程實(shí)驗(yàn)正在逐漸開放，并對學(xué)生