MỤC LỤC

PHẦN I

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

CHƯƠNG 1 : CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ

I. Khái niệm nhiệt độ 1

II. Các phương pháp đo nhiệt độ 1

1. Dựa trên sự giãn nở 1

2. Dựa trên sự thay đổi độ dẫn điện 1

3. Dựa trên sự bức xạ 2

III Các thang đo nhiệt độ 2

IV Cảm biến nhiệt 3

1. Tổng quan về cảm biến nhiệt độ 3

2. Các thông số cảm biến nhiệt 4

3. Các loại cảm biến thông dụng 4

CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG PORT NỐI TIẾP

I. Truyền thông nối tiếp 8

1. Thanh ghi điều khiển đường truyền 9

2. Thanh ghi điều khiển MODEM 10

3. Thanh ghi trạng thái đường truyền 10

4. Chuẩn giao tiếp RS-232 11

II. Mở rộng Port dùng 8255 13

1. Cấu trúc phần cứng 13

2. Cấu trúc phần mềm 15

3. Giao tiếp giữa máy tính với 8255 16

4. Ứng dụng của 8255 17

CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051

I. Khái quát về họ IC MCS-51 18

II. Giới thiệu AT89C52 18

1. Những đặc trưng cơ bản 19

2. Cấu hình chân 20

III. Tổ chức bộ nhớ 24

1. RAM đa dụng 25

2. RAM địa chỉ hoá từng bit 26

3. Các Bank thanh ghi 26

IV. Các thanh ghi chức năng đặc biệt 27

1. Từ trạng thái chương trình 28

2. Thanh ghi B 29

3. Con trỏ ngăn xếp 29

4. Con trỏ dữ liệu 30

5. Các thanh ghi Port xuất nhập 30

6. Các thanh ghi Timer 31

7. Các thanh ghi Port nối tiếp 32

8. Các thanh ghi ngắt 32

9. Thanh ghi điều khiển công suất 32

V. Hoạt động của Port nối tiếp 33

1. Giới thiệu 33

2. Thanh ghi điều khiển Port nối tiếp 34

3. Các chế độ hoạt động 35

4. Khởi động và truy xuất các thanh ghi Port nối tiếp 38

5. Tốc độ Baud của Port nối tiếp 40

PHẦN 2

THIẾT KẾ PHẦN CỨNG

VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN

CHƯƠNG 4 : CÁC VI MẠCH DÙNG TRONG ĐỀ TÀI

I. Bộ chuyển đổi A/D (ADC0809) 43

II. Bộ chuyển đổi D/A (DAC0808) 45

III. Led 7 đoạn 47

IV. Bộ giải mã 74LS138 48

V. Cảm biến nhiệt LM335 49

VI. IC chốt 74HC573 49

VII. Các IC ổn áp : 7805, 7812, 7912 50

VIII. OPAMP TL082 51

IX. IC 74LS393 52

X. Max 232 53

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG

I. Thiết kế KIT 55

II. Thiết kế mạch điều khiển KIT 57

III. Thiết kế mạch điều khiển nhiệt độ 58

1. Sơ đồ khối 58

2. Khối cảm biến nhiệt 59

3. Khối Relay 62

4. Khối hiển thị 63

IV. Thiết kế mạch chuyển đổi số – tương tự (DAC) 64

1. Sơ đồ khối 64

2. Khối chuyển đổi dòng thành áp 65

V. Thiết kế mạch nguồn 66

CHƯƠNG 6 : LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT

I. Lưu đồ giải thuật 67

1. Lưu đồ chương trình chính 67

3. Lưu đồ điều khiển nhiệt độ mỏ hàn 68

4. Lưu đồ cài đặt nhiệt độ 69

5. Lưu đồ đọc ADC 70

6. Lưu đồ so sánh 71

7. Lưu đồ hiển thị LED 72

8. Lưu đồ biến đổi D/A 73

II. Hướng dẫn sử dụng chương trình 74

1. Giao diện chương trình chính 74

2. Giao diện chương trình nạp vi xử lý 74

CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN SAI SỐ VÀ ĐÁNH GIÁ

KẾT QUẢ THỰC HIỆN

I. Lý thuyết về tính toán sai số 76

II. Tính toán sai số phần điều khiển nhiệt độ 76

III. Đánh giá kết quả thực hiện và hướng phát triển đề tài 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Giới thiệu chung

Như chúng ta đã biết, trong điều kiện khoa học kỹ thuật và kinh tế phát triển như hiện nay thì qui trình tự động hóa trong công nghiệp và sản xuất hầu như không thể thiếu được .Nó đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc giúp tăng năng suất ,tăng độ chính xác và do đó tăng hiệu quả sản xuất .Trong đó một vai trò không thể không nhắc đến của qui trình tự động hóa là điều khiển từ xa.

Chẳng hạn, để điều khiển hoạt động của từng thiết bị khác nhau trong một phân xưởng, ta không thể cứ cho người đến tận nơi vận hành từng thiết bị mà nhất thiết phải có một hệ thống điều khiển từ xa . Khi đó, người kỹ sư vận hành chỉ cần ngồi tại bàn điều khiển mà không phải mất thời gian đi đến từng thiết bị.

Biết được ý nghĩa và tầm quan trọng của nó nên chúng em quyết định nghiên cứu và hy vọng có cơ hội mở rộng đề tài này .

Tổng quan về công việc thực hiện như sau :

- Thiết kế nhiều khối ứng dụng khác nhau : cụ thể là khối điều khiển nhiệt độ và khối chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự.

Xây dựng chương trình demo từ máy tính để điều khiển các khối ứng dụng tương ứng