微机控制的A/D数据采集与控制系统设计

"这篇论文探讨了PLC(可编程逻辑控制器)在自动化系统中的应用，主要涉及基于微机的A/D数据采集和控制系统的设计。设计内容涵盖了从控制任务的确定到硬件和软件程序的设计，特别关注了信号调理、A/D转换、数据采集与传输以及人机交互接口等方面。在系统设计中，使用了ADC0809作为A/D转换芯片，8051单片机作为核心处理器，并采用了RS-485标准进行串行通信。" 在当前的自动化领域，PLC扮演着至关重要的角色，它是一种专门用于工业环境的数字运算操作电子系统。这篇论文着重于如何利用PLC技术实现数据采集和控制。设计过程主要包括以下几点： 1. **控制任务确定**：这是设计的起点，定义了系统需要执行的具体功能，例如在本案例中，系统需要采集八个通道上的0-5V模拟电压，并允许用户通过键盘选择通道。 2. **系统总体设计**：涵盖了信号调理电路、A/D转换器、数据采集与传输控制器、人机接口电路和数据传输接口。其中，信号调理电路负责将不同形式的信号转化为适合处理的输入信号；A/D转换器（如ADC0809）将模拟信号转换为数字信号；数据采集与传输控制器处理来自A/D转换器的数据，并通过单片机进行传输；人机接口允许用户交互，如选择通道；数据传输接口确保数据在不同设备间可靠地传递。 3. **硬件系统设计**：硬件设计包括了各个组件的选择和布局，例如选择了8051单片机作为核心，因为其广泛应用和良好的处理能力；使用ADC0809作为A/D转换器，它是一种逐次比较式的转换器，适合简单的数据采集任务；同时，通过MAX485芯片实现RS-485标准的串行通信，提供长距离、高抗干扰能力的数据传输。 4. **软件设计**：包括流程图和源代码，这部分是实现控制逻辑的关键，注释有助于理解和调试代码。程序应能处理数据采集、通道选择、数据显示等功能。 5. **系统框图**：系统框图直观展示了各组成部分及其相互作用，有助于理解系统的整体架构。 通过这样的设计，论文不仅阐述了PLC在实际应用中的基本原理，还展示了如何将理论知识应用于实际工程问题的解决，对于理解PLC的工作机制和在自动化系统中的作用提供了深入的见解。这样的设计和实现过程对于学习和提升在PLC领域的实践技能非常有价值。