第一篇：搅拌站微机控制系统说明书1
搅拌船微机控制系统说明书
搅拌站微机控制系统使用说明书
1.概述
混凝土搅拌站微机控制系统，是为实现混凝土搅拌站的自动化控制和现代化管理而设计的。该系统采用的技术成熟先进，具有性能稳定可靠、自动化配料精度高、调零、校秤快速准确、质量管理现代化、操作维护方便等特点，可适用于大型水电、城建、海港码头、公路桥梁、等工程建设的施工，为用户提供优质的混凝土。该控制系统采用的是进口工业PC机。工业PC机具有速度快、标准化、模块化、可靠性高等特点，并具有密封的机壳设计，防尘，防振，特别适合在恶劣的工业环境中工作。为保证大型工程的连续不间断运行，本系统采用双机备用模式，即一台作为主控机，另一台作为备用机，当主控机故障时可投入备用机运行，保证生产连续进行。
1.1技术参数
主要技术指标
(1)电子秤13台。
中石秤
2000kg
小石秤
2000kg
砂秤
2000kg
水
700kg
水泥
1000kg
粉料
600kg
外加剂
50kg
骨料合料斗
5000kg
出砼
5000kg
(2)临时或固定配合比数量不限；
(3)卸料顺序可任意调整；
(4)搅拌时间和搅拌机卸料时间随机可调。
1.2系统组成
本控制系统由工业控制计算机和外围辅助设备组成，主要设备及功能如下：
⑴工业控制计算机：采用研华PⅣ级工业控制计算机，具有高速，可靠等优点，工作于Windows XP平台，全中文界面。
⑵彩色显示器：采用17寸彩色液晶显示器，与计算机配套使用，动态显示生产全过程的工艺流程，提供友好的人机界面。
⑶PC101键盘和鼠标：用于输入数据和进行各种操作。⑷打印机（1台）：采用ENPSON打印机，用于生产数据的实时打印和数据报表的打印。（原有）
⑸UPS电源（1台）：系统配有在线式UPS电源，具有在线稳压和断电保护功能，更好的保护微机系统工作。
⑹监控系统：对搅拌机的出料、骨料上料及其他用户需要的重要设备，监视信号进计算机。
1.3主要功能
1)实现了对配料、卸料、搅拌和出混凝土全过程的自动控制；
2)配料和卸料过程中秤斗内料位和料仓内料位变化的模拟画面显示； 3)仓门、秤斗门、搅拌机、螺旋机等设备状态变化的模拟画面显示；
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4)生产方量的动态实时显示； 5)随机打印每盘用料表； 6)随机存贮生产表与用户表；
7)显示或打印任一时间段内的用户表； 8)显示或打印任一时间段内的生产统计表； 9)可同时为1000个用户服务；
10)可存贮多种配合比，并可方便地输入或修改； 11)搅拌时间随机可调； 12)分批卸料顺序随机可调； 13)称量提前量动态自动修正； 14)系统调零； 15)系统校秤；
16)自动补秤和扣秤； 17)各种手动干预功能；
18)通过LCD显示砼楼上各种机械动作状态。19)可通过监视器对重要部位进行实时监视。20)将生产数据转存到软盘存档。21)开关量的在线检测功能。
22)整个系统在中文系统下工作，多用户管理完全汉化。23)可同时生产多种配比。
按钮控制面板是作为电脑系统自动控制失控情况下进行手动控制配料和手动拌料。既作为紧急时的备用方案。
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2控制系统操作使用说明
2.1开机准备
⑴开机前先检查系统的供电是否正常，三相是否平衡，动力电源为三相四线制380V5%，操作电源为交流220V5%；打开UPS电源；开计算机；
⑵正常进入WIN2000画面后，双击生产程序图标，进入生产控制程序； ⑶开操作台电源；观察生产画面变化是否正常，若有异常，应立即按其相应的停止按钮。
2.2程序菜单功能说明
⑴系统管理：
进入生产系统后，如下画面：
在系统功能的下拉菜单中有操作口令、口令修改、用户管理和退出几个功能选项； Ⅰ.操作口令和口令修改
为保证系统的正常运行，要使用本控制系统，你必须有相应的权限。在进入系统后，必须进行密码验证才能对系统进行增加、修改操作，如没有通过验证，则只有浏览的权限。点击密码验证，输入正确的用户名和密码（初始用户名为:操作员，密码为12345）后，可根据需要修改密码。操作画面如下：
Ⅱ.用户管理
系统用户分为二级管理，其中最高级别为超级用户，他具有设置用户的权限，用超级用
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户登陆可增加或删除用户（系统默认超级用户名为1234567890,密码为11111111111111）。
⑵配比管理
在主窗口中移动鼠标光标至“配比管理”，按鼠标左键，进入配比管理画面：
在这里可以根据实验室要求，增加、修改、删除和打印混凝土配比。不同的配比满足于不同的施工要求，因此是唯一的，所以在配比表中的配比号不能重复。
⑶任务单管理
在主窗口中移动鼠标光标至“任务管理”，按鼠标左键，进入任务管理画面： 每一个配比都要有一个任务与之对应使用，在任务管理中，详细记录了某一施工仓号的施工信息。
任务号是唯一的，在生产中通过调用任务号进行生产。
⑷在线检测
系统具有在线检测的功能，分为输入检测和输出检测；在线检测只有在系统进入生产控
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制后才可以使用。
Ⅰ.输入检测：进入生产控制画面后，在主窗口中移动鼠标光标至“在线检测”，用鼠标点击“输入检测”，出现输入检测画面：
按开始按钮后，进入检测状态，红色灯表示，该输入接通，即门关到位。绿色灯表示输入没有信号，秤斗门开着。
出现故障或调试时，可以通过输入检测来进行故障诊断。
输入检测画
Ⅱ.输出检测：进入生产控制画面后，在主窗口中移动鼠标光标至“在线检测”，用鼠标点击“输出检测”，出现输出检测画面，移动鼠标光标至检测的项目，按下鼠标左健时，输出信号接通；弹起时，输出为断。
⑸控制参数
控制参数调整的下拉菜单中包括：系统调零、系统校秤和参数设置。其中系统调零和系统校秤只有在进入生产控制画面后才能工作。
Ⅰ.系统调零
点击“系统调零”进入调零画面： 调零就是扣除各秤的皮重。红色数值显示的为，计算机采样得到并经过数字转换的传感器输出信号，蓝色数值显示的为当前系统的零点。
红色测量数值随着重量的增加而增大，最大值为32767。移动鼠标光标至需要调零的秤按钮上，点击鼠标左健，此时测量数值和零点数值是一样的，再按确定按钮，就完成了秤调零。
注：a.调零前要确认所要调零的秤斗中没有任何物料； b.输入的零点值太大时，需要调整放大模块。
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Ⅱ.系统校秤
在系统调零完成后，要经过校秤检测才能投入使用。上排数据显示的是当前物料的重量，即计算机显示的砝码重量，当显示的重量和实际砝码的重量不符时，需要进行重新校秤，在方框中输入实际砝码的重量，此时校秤按钮会变为可用，移动鼠标光标至需要校秤的按钮上，点击鼠标左健，就完成一个秤的校秤，同样完成所有秤的校秤，最后按确定完成校秤。
注：a.校秤前，放空秤内所有物料，进行调零； b.搅拌船微机控制系统说明书
需要调整改时先确定所修改项的位置，再用键盘输入相应的值。⑹生产控制
完成生产前的准备工作后，进入生产控制。输入右下角框内数据确认后，由计算机控制按给定任务生产。
⑺生产数据
对生产数据进行处理，可以打印消耗统计、生产日报、罐生产信息等报表。
2.3试生产过程
⑴检查试运行前必须具备的条件
a.确认强电回路安装完毕，电压正常，电缆连接正确无误； b.确认各电动机控制正常； c.确认各限位开关调试正常； d.所有机械单机空转正常； e.各种保护准备就绪；
f.确认全部被控设备周围无异物，无障碍；
g.启动空压机，确认空气压力正常，确认水箱及各外加剂箱液位正常。⑵输入输出开关量检测
a.进入生产控制后，在主窗口中移动鼠标至“在线检测”，按鼠标左键，进入下拉子菜单，在下拉菜单中移动鼠标至“输入测试”按下鼠标左键，进入“输入测试”子窗口，此时，屏幕上列出了系统的各个开入量的通断情况。通过观察各个开关输入量左面对应的灯的颜色可以很直观地了解各个开关输入量对应的限位开关的通断情况。
b.进入生产控制后，在主窗口中移动鼠标至“在线检测”，按鼠标左键，进入下拉子菜单，在下拉菜单中移动鼠标至“输出测试”按下鼠标左键，进入“输出测试”子窗口，这时屏幕上显示出许多按钮，每个按钮代表了系统的各个开出量。检查方法：移动鼠标光标到所要检查的开关量的按钮上，按下鼠标左键，则该开关量对应的电磁阀或电动机启动，若无动作则可能为连接线路或执行机构中的某些部分有故障，应请维修人员进行检修。当放开鼠标左键时所对应的电磁阀或电机复位，如此可以对上述各个开关量分别进行检测。
检查开关量输出通道前应先打开空压机，并使气路空气压力达到额定压力，且已稳定。此功能仅为调试设计，当正式生产后，料仓内有料后再使用此功能时应当慎重，防止由于疏忽操作而使物料卸下。
输入输出的详细操作请参考“在线检测”说明。⑶系统调零及校秤
进入生产控制后，在主窗口中移动鼠标至“控制参数”，按鼠标左键, 进入下拉子菜单，在下拉菜单中移动鼠标至“系统调零”按下鼠标左键，进入调零窗口,在此可以进行AD通道
搅拌船微机控制系统说明书 的检查。窗口上显示出每个秤相应的AD值，若在相应的秤上依次增加砝码，则屏幕上显示的数值应依次线性增加；若在秤上依次减少砝码，则屏幕上显示的数值应依次线性减少。反之说明AD通道出现故障，应及时予以排除。
在试运行前必须对各台秤进行调零，由于各个秤零点不同，所以必须一一进行调零。在本系统中采用了微机自动调零，用户只需根据屏幕提示操作鼠标就可以完成调零工作。其具体做法如下：
在系统调零的窗口，移动鼠标光标到需要调零的秤对应的按钮上，按鼠标左键，这就完成了该秤的调零工作，依次可对所有秤调零。
系统调零结束后，需要进行校秤工作。本系统采用了微机自动校秤，迅速准确，选择一点即可完成校秤，大大提高了调试速度。
在需要校正的秤上放上一定重量的砝码，如果显示重量与所加砝码重量不在规定的范围内，移动光标到该秤对应的校秤方格内，用键盘输入所压砝码重量值后，并按下相应的标定键，显示值随之改变并与实际值相符，然后将该秤上的砝码逐步拿去，检查显示值与实际砝码值是否一致，直到所有砝码卸完，则显示值变为“0”。至此，该秤的校秤工作完成。
系统调零校秤请参考“控制参数”说明。⑷试生产
以上检查工作全部完成后，即可试运行。一般来讲，在初次安装调试或更换设备后，为保证系统的可靠运行，可以先只用水做配料实验，以发现和解决可能出现的问题。2.4生产过程介绍
⑴启动机械设备
启动空压机，使压力达到0.6Mpa；启动搅拌机，在启动之前打启动预警电铃。⑵准备配比和任务
根据实验室工艺要求，输入配合比；根据生产调度安排合理作好任务单，作好生产前的准备。
⑶生产配料过程
在生产控制画面右下角的任务框内选择要生产的任务单，输入生产的车方量和车号，光标移至确定按钮，点击左健，发生产任务，开始生产。根据配比和生产方量，系统将在秤斗上画出秤量的目标线。检查画线是否正确，如果正确，则按下操作台上“自动秤量”按钮，系统将开始自动配料，若不正确，则按取消按钮，重新发任务。
系统将根据车方量、主机容量和秤的最大值进行自动分罐，当一车生产完后，可再发任务进行生产。
物料开始自动秤量的应满足以下条件： a.自动秤量按钮已接通； b.各秤斗门关闭。
秤量完成后，将出现红色的秤量误差显示。⑷生产卸料过程
当物料秤量完成后（即所有秤量误差出来后），按下操作台上“自动卸料”按钮，满足卸料条件的物料，根据卸料延时时间的不同，开始卸料，如果秤量超秤，在卸料过程中将根据卸料提前量自动扣秤。
卸料所需满足的条件： a.所有物料秤量完成； b.自动卸料按钮已接通； c.搅拌机已运行； d.搅拌机中没料；
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e.搅拌机门已关闭。
注：在某种物料没有卸完的情况下，如果按下操作台上“强制关门”按钮，无条件地自动结束卸料过程。
⑸搅拌机及出砼
所有物料都投入搅拌机后，搅拌机开始计时，搅拌时间在控制参数中设定；搅拌时间到后，如果“自动出砼”按钮接通，搅拌机开始出砼；计算机发出开门信号，门全开后，搅拌机开始卸料计时，出砼时间到后，搅拌机关门，门关到位后，完成一个循环。通常“自动出砼”应置于手动位置（灯不亮），根据车辆到位情况控制。
3手动控制
通常手动控制作为检修调试设备用，或者在特殊情况下进行生产，此时将增加劳动强度和降低生产率。3.1手动称量：
合上操作台电源，电源指示灯亮，检查自动称量按钮，未按下（灯不亮），此时可以手动称量。检查各称斗门按钮内指示灯亮，表示各秤斗门关闭，由手动控制各按钮放料，按下后指示灯亮，观察计算机显示称量值，释放按钮停止称量，灯灭。
3.2手动卸料：
将各秤斗内已称好的料手动卸到空转的搅拌机内。检查自动卸料按钮未按下（红灯未亮），启动搅拌机，检查搅拌机内无料，检查回转喂料器对位情况，可以手动按下相应灯亮，表示已对好该搅拌机。
此时操作卸秤，灯灭，计算机显示屏对应料种显示重量下降直到零，灯亮表示秤斗门关闭。
3.3手动卸砼：
搅拌机手动/自动卸砼转换钮，钮内灯不亮时为手动状态。
4控制系统常见问题及处理
⑴称量系统故障，误差大
a.零位不准，或长期未校秤产生偏移 重新校零校秤
b.下料口太大，下料过急造成冲击 关小手动下料门，使料流均匀 c.称量值超过最大额定值或小于额定 改变给定称量值使在线性工 称量值25%—30% 作区内
d.传输线屏蔽接地不良，有干扰 消除干扰源，屏蔽线单端接地 e.某一个传感器损坏 更换损坏的传感器
（校秤或测试传感器参数可发现）
f.变送器损坏或传感器稳压电源损坏 更换变送器或稳压电源 g.称量提前量或卸料提前量整定不当 重新给定提前量
影响动态精度
h.传感器选择不当，称量值过大或过小 更换传感器称量值，力求实 实际称量值在传感器工作区的70%-80% ⑵控制台秤斗门信号灯不亮
a.秤斗门未关或未关到位，或过冲 检查秤斗门，消除卡阻，使关
门定位准确
b.秤斗门接近开关位置不对或损坏 调整秤斗门开关位置，更换接
近开关
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c.信号灯损坏或传输线断 检查接线更换灯泡
⑶电机突然停止
a.断路器动作（通常电路短路或电机堵转）消除短路，消除堵转
原因
b.断路器热脱扣动作或热继电器动作（电机过载）消除过载原因
c.接触器操作电源断路，接触器返回 检查操作电源和线路 d.断路器或热继电器保护整定值太小 根据需要重新整定 e.缺相或电机损坏（电机发热严重，声音异常）查线或更换电机
⑷电脑工作不稳定易死机
a.电脑感染病毒 杀毒并防止病毒感染 b.有外界干扰，如变频器等 消除干扰源，分开供电 c.电压不稳定或容量不够 检查电压、线路 d.某些连接线或杆件松动 固定接线或杆件 e.某些工作文件被修改或删除 重新拷贝文件或重装 严禁修改、移动、删除工作文件 工作软件 f.硬件损坏（如CPU风扇）更换损坏硬件
⑸开始自动秤量条件
a.任务已经指定，即目标量在下位机秤斗上已经画线，画面显示正在称量； b.自动称量按钮已经按下；
c.秤斗门关到位；有时秤斗门实际已经关好，但计算机还显示门开，出现这中情况可能是门接近开关不到位，可以调节秤门接近开关；也有可能接近开关损坏，更换即可。
⑹向搅拌机进料条件
a.所有称量完成，外加剂已卸到水里，即所有红色误差出来； b.搅拌机已经运行； c.搅拌机门关； d.搅拌机里没有料； e.自动卸料按钮接通；
⑺启动搅拌机条件
a.搅拌机空开已闭合送电；
b.现场紧急停止按钮和检修钥匙开关已闭合； c.已按过警告电铃。d.检修门已关闭。
4工控微机操作注意事项
⑴禁止带电检修设备，检修时除断开相应控制回路外，还必须断开对应供电回路的供电断路器，并挂警示牌。
⑵带电时绝不能插拔工控机接口板。以防损坏接口板。⑶严禁将外来软盘插入工控微机作其他工作，严禁在本机上玩游戏或它用，以防病毒进入机内而引起故障。凡因此而引起的故障由用户自负。
⑷如果在称量或卸料过程中，外围机械设备发生异常时，应将自动称量按钮和自动卸料置于“断”位，关闭有异常设备的电源，并通知维修人员及时处理。
⑸用户必须严格按照说明书操作。工控微机的接口板是一一对应的，绝不允许插错。⑹操作室要保持卫生，干燥。非工作人员不得入内。
⑺开机顺序为，先开计算机进入win2000状态后，再投入操作台电源。
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5后记及说明
1)本说明书仅限于本微机系统的使用、维修，在阅读本说明书的同时，还要阅读电气说明书、机械有关说明书和微机各功能模板的说明书，在了解整个系统的情况下才可以进行使用。
2)由于微机控制系统原理较复杂，所用元器件较多，说明书不能一一介绍。因此，本说明书只能对有关主要问题作说明，如现场发生说明书中没有讲到的问题，请用户按有关原理处理。
3)为确保微机系统正常运行和日常的维护保养，要求使用单位必须配一名专业微机技术人员承担此项工作。
第二篇：微机原理课程设计——洗衣机控制系统
微机原理与接口技术课程设计
设计题目：设计者:专业 : 班级 : 学号 :
洗衣机控制系统设计
电气工程及其自动化 1
一
课程设计的意义
1.1 洗衣机的发展状况概述
1．洗衣机的发展史
洗衣服是每个家庭都无法逃避的家庭劳动。洗衣机的出现给人们的生活带来了相当大的方便，它的普及大大降低了大多数家庭的体力劳作。
1858年，美国人汉密尔顿·史密斯制成了第一台洗衣机。1874年，美国人比尔·布莱克斯发明了第一台人工搅动式洗衣机，使得“手洗时代”受到了挑战。1910年美国人研制出了第一台电动式洗衣机。1922年美国玛塔依格公司生产出了第一台搅拌式洗衣机。1932年美德克斯航空公司研制成功了第一台前装式滚筒式洗衣机，这台机衣机能够使洗涤、漂洗、脱水三个步骤在同一个滚中操作。与此同时，世界各地也相继出现了洗衣机。洗衣机工业快速迅猛地发展起来。
1937年第一台自动洗衣机问世。1955年日本研制出波轮式洗衣机。60年代日本出现了半自动洗衣机。70年代生产出了波轮式套桶全自动洗衣机。70年代后期以电脑控制的全自动洗衣机在日本问世。80年代“模糊控制”开始应用于洗衣机中，使得洗衣机能够通过模糊控制使洗衣机操作更加简单，实现智能化。近半个多世纪里，在工业发达国家，全自动洗衣机技术得到广范的应用，其年总产量及社会普及率均以达到相当高的水平。
2．我国洗衣机的发展现状
洗衣机在中国起步较晚，1978年才开始正式生产家用洗衣机。随着改革开放的不断深入，经济的持续增长，人民生活水平的普遍提高，人们对于洗衣机的认识也在不断发展，进入80年代后，中国洗衣机行业一直保持着旺盛的发展形势。目前，洗衣机在我国城市甚至广大农村已得到大范围的普及。中国洗衣机市场正处于快速更新换代阶段，市场潜力巨大，随着家用电器的自动化、智能化发展，人们对于洗衣机的期望也越来越高。1983年，中国洗衣机产量由1978年的400台增至365万台。此后全国各处都大规模的引进国外先进洗衣机技术。中国的洗衣机发展突飞猛进，先进技术的引进、吸收和创新，极大地促进了中国洗衣机的生产能力和产业质量。经过三十年的发展，我国的洗衣机年产量已位于世界第一，将近为世界总年产量的四分之一。
1.2课程设计的意义
课程设计进一步锻炼同学们在微机原理应用方面的实际工作能力。计算机科学在应用上得到飞速发展，因此，学习这方面的知识必须紧密联系实际：掌握这方面的知识更要强调解决实际问题的能力。学会面对一个实际问题，如何去自己收集资料，如何自己去学习新的知识，如何自己去制定解决问题的方案并通过实践不断地去分析和解决前进道路上的问题。《微机原理与接口技术》课程是我们电气工程及其自动化专业本科生必修的一门技术基础课程。通过该课程的学习使学生对微机系统有一个全面的了解、掌握常规芯片的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法。
二
洗衣机控制系统的设计
2.1 设计内容
系统设计并建立一个由微机控制的洗衣机控制系统，并完成： 1．给水和排水的自动控制。2．用户定时时间的设定。3．电机的正反转。
4．各种定时和故障报警电路。5．定时开、关机的控制。6．三分钟延时启动的保护。
7．设计相应的A/D、D/A、键盘、显示接口和传感器测量水位电路，可在线键盘参数设置、定时检测、显示、报警，其中控制输出部分采用模拟量或开关量进行控制。
8，写出相应工作原理，编写程序及程序流程图。
希望实现的功能：智能检测
待洗衣物的智能检测是智能洗衣机能够实现智能的关键技术之一。智能检测利用了模糊控制原理，根据各类传感器提供的洗涤物状态和洗衣机运行参数进行模糊推理。通过各类传感器对布量、布质、温度、浊度的检测来确定洗涤过程中的洗涤水位，洗涤时间，漂洗次数，排水时间，脱水时间等等。三
总体设计方案
3.1 洗衣机系统原理与设计思想
图 1洗衣机示意图
洗衣机的系统（1）．涤脱水系统
它主要有盛水桶，洗涤桶和波轮组成。盛水桶又称为外桶，主要用来盛放洗涤液。盛水桶固定在钢制底板上，通过4根吊杆悬挂在洗衣机箱体上。电动机，离合器，排水阀等部件都装在桶底下面。洗涤桶又称为脱水桶或者离心桶，也称为内桶，它的主要功能是用来盛放衣物，在洗涤或漂洗时配合波轮完成洗涤或漂洗功能，在脱水时便成为离心式的脱水桶。波轮是全自动洗衣机中对衣物产生机械作用的主要部件。按波轮的形状来分，基本上有小波轮（直径在160mm左右）的涡卷式水流和大波轮（直径在300mm左右）新水流两类。
（2）．进水系统
波轮式全自动洗衣机的进排水系统都采用了电磁阀控制。为了对桶内的水位进行检测和控制，洗衣机上都安装有水位控制器（水位开关）。波轮式全自动套桶洗衣机使用最多的水位开关是空气压力式开关，主要有气压传感器装置，控制装置及电触点开关3部分组成，用来监视水位的高低。此外电磁阀分进水和排水电磁阀，进水电磁阀是洗衣机上的自动进水开关，它受水位开关动断触点的控制。而排水电磁阀是全自动洗衣机上的自动排水装置，同时还起改变离合器工作状态。进水、排水电磁阀是采用电流流过线圈形成磁场的原理，洗衣机电磁阀在进，排水时使用，220V交流电压与电磁阀线圈接通，形成磁场，电磁线圈吸合。自
动打开香蕉阀门，洗衣机里的水就顺着管道流出去了。断电后，电磁阀线圈失去电流，磁场消失，电磁铁松开，橡胶阀门自动关闭，洗衣机里的水就流不出去了。
(3)．动机及传动系统
波轮式全自动套桶洗衣机的电动机及传动系统主要由电动机和离合器组成，离合器又有普通离合器和减速离合器两种。其中普通离合器用在采用小波轮的套桶洗衣机上，这种洗衣机在洗涤或者漂洗时波轮的转速和脱水时离心桶的转速相同，目前各种大波轮新水流套桶洗衣机普遍采用减速离合器，它在洗涤，漂洗时波轮的转速较慢，而脱水时离心桶的转速较快。电动机同时作为洗涤和脱水时的动力源，普遍采用主，副绕组完全对称的电容式电动机。
洗衣机的基本工作原理
洗衣机的洗涤原理是由模拟人工洗涤衣物发展而来的，即通过翻滚、摩擦、水的冲刷等机械作用以及洗涤剂的表面活化作用，将附着在衣物上的污垢除掉，以达到洗净衣物的目的。现今，大多数的全自动洗衣机都使用以单片机为核心的控制电路来控制电动机、数码显示管、进水阀、排水阀及蜂鸣器的电压输出，使洗衣机根据程序运转。而在设计全自动洗衣机的控制系统时，要把握好洗涤、漂洗和脱水的时间：
(1).洗涤时间
有人认为，洗涤时间越长，衣物就洗得越干净。其实不然，如果洗涤时间超过一定的限度，衣物不但不会随洗涤时间的延长而提高洗净度，反而会加速衣物的磨损，还会造成能源的浪费。实验证明，洗衣机（波轮式洗衣机）的最佳洗涤时间为5～10分钟，最长也不应超过15分钟。
(2).漂洗时间
在漂洗刚开始的3分钟时间内，残留在衣物上的表面活性剂脱落最快。此后，活性剂脱落趋缓，漂洗10分钟后活性剂几乎不再脱落。一般采用贮水方式漂洗，每次3分钟，漂洗2～3次就可以了。
(3).脱水时间
电动机高速地转动洗涤桶，水份就会由于离心力而脱离衣物被甩出去。脱水时间一般为2～3分钟，时间太短会造成脱水不够彻底，太长又可能会损坏衣物。
总体设计思想
首先构思系统的总体结构，根据设计要求确定好系统大致的硬件组成及其结构，其次根据系统的各个功能把软件分为几个不同的模块。依次实现各个模块的功能，最后把各个模块组合起来已完成整个系统的功能。3.2 洗衣过程流程图
3.3 设计流程图
弄清系统的需求根据系统的需求设计出相应的硬件电路在确定系统硬件结构的基础上，把软件划分为各个模块调试各个模块，并组成一个完整的系统
四
硬件设计
4.1 硬件设计概要
用Intel的8086作为控制芯片，配合其他接口电路及配套的芯片组成洗衣机的控制电路。主要用到8255串行通行芯片，74LS137三线八线译码器发出片选信号，AD0809以及DA0832模数、数模转换芯片。用一个电位计和AD0809模拟水量信号，DA0832和LM324运放最和来控制直流电机的正反转和停止。此外还用到了4*4扫描键盘作为输入设备，两个共阴数码管作为显示设备。详情见各个芯片的介绍。
4.2 所用到的芯片及其各自功能说明 4.2.1芯片列表
8086，8284，74LS138，8255，AD0809，DA0832，74LS02，LM324 4.2.2 8086的功能简介
Intel 8086是一个由Intel于1978年所设计的16位微处理器芯片，是x86架构的鼻祖。不久，Intel 8088就推出了，拥有一个外部的8位数据总线，允许便宜的芯片用途。它是以8080和8085(它与8080有组合语言上的原始码兼容性)的设计为基础，拥有类似的寄存器组，但是数据总线扩充为16位。总线界面单元(Bus Interface Unit)透过6字节预存(prefecth)的队列(queue)喂指令给执行单元(Execution Unit)，所以取指令和执行是同步的，8086 CPU有20条地址线，可直接寻址1MB的存储空间，每一个存储单元可以存放一个字节（8位）二进制信息。为了便于对存储器进行存取操作，每一个存储单元都有一个惟一的地址与之对应，其地址范围用十进制表示为0～1048575，用十六进制表示为00000H～FFFFFH。
Intel 8086拥有四个16位的通用寄存器，也能够当作八个8位寄存器来存取，以及四个16位索引寄存器(包含了堆栈指标)。资料寄存器通常由指令隐含地使用，针对暂存值需要复杂的寄存器配置。它提供64K 8 位元的输出输入(或32K 16 位元)，以及固定的向量中断。大部分的指令只能够存取一个内存位址，所以其中一个操作数必须是一个寄存器。运算结果会储存在操作数中的一个。
Intel 8086有四个 内存区段(segment)寄存器，可以从索引寄存器来设定。区段寄存器可以让 CPU 利用特殊的方式存取1 MB内存。8086 把段地址左移 4 位然后把它加上偏移地址。大部分的人都认为这是一个很不好的设计，因为这样的结果是会让各分段有重叠。尽管这样对组合语言而言大部分被接受(也甚至有
用)，可以完全地控制分段，使在编程中使用指针(如C 编程语言)变得困难。它导致指针的高效率表示变得困难，且有可能产生两个指向同一个地方的指针拥有不同的地址。更坏的是，这种方式产生要让内存扩充到大于 1 MB 的困难。而 8086 的寻址方式改变让内存扩充较有效率。
在这个系统中，8086作为整个系统的主控芯片，用来控制协调整个系统的工作。
4.2.3
8284的功能简介
向8086CPU提供外部的基准时钟信号，并把时钟信号进行功率放大。
4.2.3 74LS138的功能简介
74LS138 为3 线－8 线译码器，共有 54/74S138和 54/74LS138 两种线路结构型式，其工作原理如下：
当一个选通端（E3）为高电平，另两个选通端（E1)和/(E2)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电译出。
利用 E1、E2和E3可级联扩展成 24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译码器。
若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器，在该系统中，74LS138用来产生各芯片的片选信号。
4.2.4 8255的功能简介
8255特性
(1)一个并行输入/输出的LSI芯片,多功能的I/O器件,可作为CPU总线与外围的接口.(2)具有24个可编程设置的I/O口,即使3组8位的I/O口为PA口,PB口和PC口.它们又可分为两组12位的I/O口,A组包括A口及C口(高4位,PC4~PC7),B组包括B口及C口(低4位,PC0~PC3).A组可设置为基本的I/O口,闪控(STROBE)的I/O闪控式,双向I/O3种模式;B组只能设置为基本I/O或闪控式I/O两种模式,而这些操作模式完全由控制寄存器的控制字决定.8255引脚功能
RESET:复位输入线，当该输入端处于高电平时，所有内部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成输入方式。
CS:芯片选择信号线，当这个输入引脚为低电平时,即/CS=0时,表示芯片被选中，允许8255与CPU进行通讯;/CS=1时,8255无法与CPU做数据传输.RD:读信号线，当这个输入引脚为低电平时,即/RD=0且/CS=0时,允许8255通过数据总线向CPU发送数据或状态信息，即CPU从8255读取信息或数据。
WR:写入信号，当这个输入引脚为低电平时,即/WR=0且/CS=0时,允许CPU将数据或控制字写入8255。
D0～D7:三态双向数据总线，8255与CPU数据传送的通道，当CPU 执行
输入输出指令时，通过它实现8位数据的读/写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。
PA0～PA7:端口A输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入锁存器。
PB0～PB7:端口B输入输出线，一个8位的I/O锁存器，一个8位的输入输出缓冲器。
PC0～PC7:端口C输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入缓冲器。端口C可以通过工作方式设定而分成2个4位的端口，每个4位的端口包含一个4位的锁存器，分别与端口A和端口B配合使用，可作为控制信号输出或状态信号输入端口。'
A0,A1:地址选择线,用来选择8255的PA口,PB口,PC口和控制寄存器.当A0=0,A1=0时,PA口被选择;
当A0=0,A1=1时,PB口被选择;
当A0=1,A1=0时,PC口被选择;当A0=1.A1=1时,控制寄存器被选择
4.2.5 AD0809的功能简介
1、ADC0809 是8 位逐次逼近型A/D转换器。它由一个8路模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D 转换器和一个三态输出锁存器组成（见图1）。多路开关可选通8个模拟通道，允许8 路模拟量分时输入，共用A/D 转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D 转换完的数字量，当OE 端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
2、AD0809 的工作原理
IN0－IN7：8 条模拟量输入通道
ADC0809 对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线：4条
ALE 为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C 三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B 和C 为地址输入线，用于选通IN0－IN7 上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。
C B A 选择的通道
0 0 0 IN0
0 0 1 IN1
0 1 0 IN2
0 1 1 IN3 0 0 IN4 0 1 IN5 1 0 IN6 1 1 IN7
数字量输出及控制线：11 条
ST 为转换启动信号。当ST 上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D 转换；在转换期间，ST 应保持低电平。EOC 为转换结束信号。当EOC 为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D 转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0 为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ，VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。
4.2.6 DA0832芯片的功能简介
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处理器完全兼容。这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
DAC0832的主要特性参数如下：
分辨率为8位；
电流稳定时间1us；
可单缓冲、双缓冲或直接数字输入；
只需在满量程下调整其线性度；
单一电源供电（+5V～+15V）；
低功耗，200mW。DAC0832结构：
D0～D7：8位数据输入线，TTL电平，有效时间应大于90ns(否则锁存器的数据会出错)；
ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效；
CS：片选信号输入线（选通数据锁存器），低电平有效；
WR1：数据锁存器写选通输入线，负脉冲（脉宽应大于500ns）有效。由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1，当LE1为高电平时，数据锁存器状态随输入数据线变换，LE1的负跳变时将输入数据锁存；
XFER：数据传输控制信号输入线，低电平有效，负脉冲（脉宽应大于500ns）有效；
WR2：DAC寄存器选通输入线，负脉冲（脉宽应大于500ns）有效。由WR1、XFER的逻辑组合产生LE2，当LE2为高电平时，DAC寄存器的输出随寄存器的输入而变化，LE2的负跳变时将数据锁存器的内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。
IOUT1：电流输出端1，其值随DAC寄存器的内容线性变化；
IOUT2：电流输出端2，其值与IOUT1值之和为一常数；
Rfb：反馈信号输入线，改变Rfb端外接电阻值可调整转换满量程精度；
Vcc：电源输入端，Vcc的范围为+5V～+15V；
VREF：基准电压输入线，VREF的范围为-10V～+10V；
AGND：模拟信号地
DGND：数字信号地 DAC0832的工作方式：
根据对DAC0832的数据锁存器和DAC寄存器的不同的控制方式，DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式。
4.2.7 LM324芯片功能简介
LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
LM324的引脚排列图
LM324的特点： 1.短跑保护输出 2.真差动输入级
3.可单电源工作：3V-32V 4.低偏置电流：最大100nA 5.每封装含四个运算放大器。6.具有内部补偿的功能。7.共模范围扩展到负电源 8.行业标准的引脚排列 9.输入端具有静电保护功能 4.3 硬件电路设计系统原理图及其说明
微机总线扩展键盘DB译码电路并行接口功放电路电机驱动电路排水闸驱动电路进水闸驱动电路AB门开关定时器A/D时钟电路水位传感器启动按钮及电路IRQiDBIRQjIRQk
图4.3-1系统总体框架。图4.3-2系统硬件电路
五
软件设计
5.1 流程图及其说明
正传washytpe秒并刷新数码管开始判断按下启动键FalseTure停转5秒秒并刷新数码管设置洗衣方式其他反转washtype秒秒并刷新数码管FalseWashtype=151从键盘读一个数据2Washtype=10停转5秒秒并刷新数码管修改显示参数更新剩余时间设置洗衣时间设置定时洗衣时间判断到达定时时间TureFalse判断到达洗衣时间TureTure排水并显示当前水量False进水打开并显示当前水量False判断水排干Ture判断水满甩干，电机加速正传2分钟漂洗若干次并甩干，流程同上故障 服务中断程序有故障标志吗？False结束，电机停转，三分钟开机保护14
说明：软件可以分为10大块，分别为主程序、键盘扫描子程序、参数设置子程序、延时子程序、显示子程序、进水子程序、排水子程序、甩干子程序、停止及开机延时保护子程序组成。其中，进水、洗衣、排水为一次洗衣的三个不同状态，由相应的子程序来控制电机的运动和进水排水。它们的关系如图5.1-2.主程序参数设置进水洗衣排水甩干停止及开机保护键盘扫描延时显示 图5.1-2
5.2 源程序及其说明
CODE SEGMENT
ASSUME
CS:CODE
WASHTIME DW
20H
WASHTYPE DW
08H
ONTIME DW
00H
TIME DW
0
ADPORT EQU
0010H
ORG
1000H
IOCONPT EQU
0FF2BH
IOAPT EQU
0FF28H
IOBPT EQU
0FF29H
IOCPT EQU
0FF2AH
ORG
10E0H
DAPORT EQU
0020H
ORG
10A0H
MAIN PROC
;键盘参数设置
MOV
AL,01H
CALL
CONVERS
CALL
DISP
;显示01，提示输入洗衣时间
CALL
KEY
MOV
DL,10
MUL
DL
MOV
WASHTIME,AX
CALL
KEY
CBW
ADD
WASHTIME,AX
K1: MOV
AL,02
;显示02;提示选择洗衣方式
CALL
CONVERS
CALL
DISP
CALL
KEY
CMP
AL,2
JA
K1
CMP
AL,1
JB
K1
CMP
AL,1
JE
RUOXI
CMP
AL,2
JE
QIANGXI
RUOXI: MOV
WASHTYPE,08H
JMP
NEXT
QIANGXI: MOV
WASHTYPE,0FH
NEXT: MOV
AL,03
;显示3，提示输入定时时间
CALL
CONVERS
CALL
DISP
CALL
KEY
MOV
DL,10
MUL
DL
MOV
ONTIME,AX
CALL
KEY
CBW
ADD
ONTIME,AX
MOV
CX,ONTIME
LOOP
K2
K2: CALL
DELAY
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
ADD
AX,WASHTIME
ADD
AX,WASHTIME
ADD
AX,WASHTIME
MOV
TIME,AX
CALL
STEP1
;洗衣
MOV
CX,WASHTIME
LOOP
WASH
CALL
STEP3
CALL
SHUAIGAN
CALL
STEP1
;漂洗
MOV
CX,WASHTIME
LOOP
WASH
CALL
STEP3
CALL
SHUAIGAN
CALL
STEP1
;漂洗
MOV
CX,WASHTIME
LOOP
WASH
CALL
STEP3
CALL
SHUAIGAN
CALL
STOP
;洗衣完成，三分钟启动保护
JMP
MAIN
MAIN ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;WASH;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
WASH PROC
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
DX,DAPORT
DACON1: MOV
AL,0FFH
OUT
DX,AL
MOV
CX,WASHTYPE
LOOP
W1
W1: CALL
DELAY
DACON2: MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
CX,8H
LOOP
W2
W2: CALL
DELAY
DACON3:
MOV
AL,00H
OUT
DX,AL
MOV
CX,WASHTYPE
LOOP
W3
W3: CALL
DELAY
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
CX,8H
LOOP
W4
W4: CALL
DELAY
DEC
TIME
MOV
AX,TIME
CALL
CONVERS
CALL
DISP
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
WASH ENDP
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;STEP1;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
STEP1 PROC
;判断水位
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
ADCONTORL: CALL
FORMAT
ADCON: MOV
AX,00
MOV
DX,ADPORT
OUT
DX,AL
DELAYS: LOOP
DELAYS
MOV
DX,ADPORT
MOV
DX,ADPORT
IN
AL,DX
PUSH
AX
CALL
CONVERS
CALL
DISP
POP
AX
CMP
AL,0EEH
JAE
LA
CALL
JINSHU
LA: MOV
DX,IOCONPT;水满，关水
MOV
AL,89H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
IN
AL,DX
AND
AL,0FEH
PUSH
AX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
POP
AX
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
STEP1 ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;JINSHU;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
JINSHU
PROC
;控制进水
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,89H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
IN
AL,DX
OR
AL,01H
PUSH
AX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
POP
AX
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
JMP
ADCON
JINSHU
ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;XIANSHI;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
CONVERS:
;字符转换
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
AH,AL
AND
AL,0FH
DISP:
DISP0:
DISP1:
MOV
BX,077AH MOV
DS:[BX],AL INC
BX MOV
AL,AH AND
AL,0F0H MOV
CL,04H SHR
AL,CL MOV
DS:[BX],AL POP
DX POP
CX POP
BX POP
AX RET
;显示 PUSH
AX PUSH
BX PUSH
CX PUSH
DX MOV
DX,077FH MOV
AH,20H MOV
CX,00FFH MOV
BX,DX MOV
BL,DS:[BX] MOV
BH,0H PUSH
DX MOV
DX,0FF22H MOV
AL,CS:[BX+1060H] OUT
DX,AL MOV
DX,0FF21H MOV
AL,AH OUT
DX,AL LOOP
DISP1 POP
DX
DEC
DX
SHR
AH,01H
JNZ
DISP0
MOV
DX,0FF22H
MOV
AL,0FFH
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
DATA1:
0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0AH
DB
86H,8EH,0FFH,0CH,89H,0DEH,0C7H,8CH,0F3H,0BFH
FORMAT:
;显示初始化
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
BX,0
MOV
WORD PTR DS:[BX+077AH],0000H
ADD
BX,2
MOV
WORD PTR DS:[BX+077AH],0009H
ADD
BX,2
MOV
WORD PTR DS:[BX+077AH],0008H
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;STEP3;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
STEP3 PROC
;判断水是否排干?
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX ADCON1TORL: CALL
FORMAT
ADCON1: MOV
AX,00
MOV
DX,ADPORT
OUT
DX,AL
MOV
CX,0500H
DB
DELAYSS: LOOP
DELAYSS
MOV
DX,ADPORT
IN
AL,DX
PUSH
AX
CALL
CONVERS
CALL
DISP
POP
AX
CMP
AL,08H
JBE
LAA
CALL
PAISHU
LAA: MOV
DX,IOCONPT;排干，停止排水
MOV
AL,89H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
IN
AL,DX
AND
AL,0FDH
PUSH
AX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
POP
AX
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
STEP3 ENDP
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PAISHU;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
PAISHU PROC
;控制进水
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,89H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
IN
AL,DX
OR
AL,02H
PUSH
AX
MOV
DX,IOCONPT
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
MOV
DX,IOCPT
POP
AX
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
JMP
ADCON1
PAISHU ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;SHUAIGAN;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
SHUAIGAN PROC
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
DX,DAPORT
MOV
AL,0FFH
OUT
DX,AL
MOV
CX,80H
LOOP
SHUA1
SHUA1: CALL
DELAY
MOV
AL,80H
OUT
DX,AL
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
SHUAIGAN ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;DELAY;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
DELAY:
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
MOV
CX,0FFFFH
DELAY1: LOOP
DELAY1
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
RET;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;STOP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
STOP PROC
PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
CX,0FFFFH
LOOP
DE
DE: CALL
DELAY
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
RET
STOP ENDP;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;键盘扫描;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
KEY: PUSH
AX
PUSH
BX
PUSH
CX
PUSH
DX
MOV
AL,0FFH
MOV
DX,0FF22H
OUT
DX,AL
MOV
BL,00H
MOV
AH,0FEH
MOV
CX,08H
KEY1: MOV
AL,AH
MOV
DX,0FF21H
OUT
DX,AL
SHL
AL,01H
MOV
AH,AL
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
MOV
DX,0FF23H
IN
AL,DX
NOT
AL
NOP
NOP
AND
AL,0FH
JNZ
KEY2
INC
BL
LOOP
KEY1
JMP
KEY
KEY2: TEST
AL,01H
JE
KEY3
MOV
AL,00H
JMP
KEY6
KEY3: TEST
AL,02H
JE
KEY4
MOV
AL,08H
JMP
KEY6
KEY4: TEST
AL,04H
JE
KEY5
MOV
AL,10H
JMP
KEY6
KEY5: TEST
AL,08H
JE
KEY
MOV
AL,18H
KEY6: ADD
AL,BL
CMP
AL,10H
JNC
FKEY
MOV
BL,AL
MOV
BH,0H
MOV
AL,BYTE PTR DS:[BX+DATA2]
POP
DX
POP
CX
POP
BX
POP
AX
FKEY: RET
DATA2: DB
07H,04H,08H,05H,09H,06H,0AH,0BH
DB
01H,00H,02H,0FH,03H,0EH,0CH,0DH;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
CODE ENDS
END
MAIN 收获、体会
在这次微机的课程设计中进一步熟悉的汇编语言的编程方法，借助现代的网络技术，解决问题，不让问题遗留到下一天，极大地加快的进度，也让我们对汇编有了更深一层的认识，并且还让我们初步领略到计算机控制的魅力，可谓一举多得。
课程设计是我们从书本到实践非常关键的一步，当代大学生动手创新能力是社会所急需的，正因如此我们应该加强对自身动手实践能力的锻炼。当今社会计算机科学在应用上得到飞速发展，因此，学习知识必须紧密联系实际：掌握这方面的知识更要强调解决实际问题的能力。要着重学会面对一个实际问题，如何去自己收集资料，如何自己去学习新的知识，如何自己去制定解决问题的方案并通过实践不断地去分析和解决前进道路上的一切问题，最终到达胜利的彼岸。
课程设计中我们不仅培养了我们的实践能力，也培养了我们发现问题、分析问题、解决问题的能力。在学习设计过程中我查询了相关资料，也学习到了很多东西。感谢老师的谆谆教导和学校给我们提供了这么一次机会。
参考文献
微型计算机技术及应用，戴梅萼，清华大学出版社
第三篇：转子称控制系统使用说明书
转子称控制系统
使
用
说
明
书
一、概述
本公司生产的FLC系列转子秤是吸收了国外环状天平技术研制而成的新一代粉状物料计量产品。系统采用给料机喂料、转子秤计量的工作方式，配以进口变频调速器、高精度的称重传感器和测速传感器，可实现准确计量、适时调节（调速范围5～50Hz）。
控制部份采用德国西门子公司的S7200
PLC为核心，配以触摸屏显示，全中文人机界面，操作简单易学，可靠性高。
二、工作原理
粉状物料经过上面的稳流螺旋绞刀进入转子称内，转子称内的转子带着物料转动，物料的重力作用于荷重传感器上，荷重传感器将所受力的大小转为电信号输出至PLC的模拟量模块，同时转子旋转的速度也通过测速传感器输出至PLC的高速脉冲测量模块，PLC通过模数转换和高速脉冲测量将重量和速度的转化为数字量，经过运算处理得出当时的瞬时流量，并根据用户设定的给定量，计算二者差值，再经PID算法，输出控制值经数模转换成标准电流信号去控制喂料螺旋和转子称的变频器，改变二者的转速，从而最终达到给定流量与瞬时流量跟踪的最佳控制效果。
三、主要技术参数
●
环境温度：
-10℃～＋50℃；
●
静态计量误差：
0.5％
●
动态累计误差：
1％
●
控制准确度：
1％
●
称重传感器信号：
2mv/v
●
传感器激励电压：
±12v
四、人机界面描述
系统通电后，屏幕显示如下图所示菜单，Transfer
Configure
Starting
“Transfer”：下载程序；
“Configure”：触摸屏配制；
“Starting”：运行用户程序。
上述三项功能只有在系统调试时可能使用，调试结束后正常通电时出现此界面时不能对屏幕进行操作，稍等待后PLC会自动进入系统主屏幕。
1.主屏幕
在主屏幕中，显示了系统工作中的相关数据和控制按钮，如图1所示。
图1：主屏幕
流量：显示当前转子称运行时的瞬时流量值。
重量：显示转子称内的物料重量。
速度：显示转子称的电机转速。
累计量：设备运行时所下物料的累计重量，可以通过“累计清零”按钮清零。
给定：显示当前的流量设定值，在“本地控制”方式下，可以通过触摸屏点击进行修改；当在“远程控制”方式下，显示中控的流量给定值，此时通过触摸屏修改无效。
流量棒图：在屏幕右侧，以棒图形式直观显示最近5分钟瞬时流量值。
本地控制（远程控制）：显示当前的控制方式，本系统共有“本地控制”和“远程控制”两种工作方式，“本地控制”表示系统的启停、流量设定由本机控制，中控控制无效；“远程控制”表示系统的启停、流量设定均由中控控制，本机控制无效。控制方式的切换在“系统菜单”功能内修改。
启动：在“本地控制”方式下，触摸该按钮，系统启动，同时按钮文本有“启动”变成“停止”，在当在“远程控制”方式下，触摸此按钮无效。（在本机中，具有切换工作方式功能的按钮，按钮上显示的文本会随着工作方式的变化而改变，其原则就是当前显示的文本含义表示触摸该按钮时即将执行的功能定义。）
累计清零：触摸此按钮，清零累计量。
系统菜单：此功能受密码保护，触摸此按钮，屏幕首先进入密码输入屏幕（图2），输入正确的操作员口令并确认后方能进入。
2.密码输入
图2：密码输入屏幕
在本系统中有些功能受密码保护，当触摸该功能按钮时首先会进入密码输入屏幕，屏幕中显示“请输入四位密码！”，此时触摸上方的数字输入区域，则出现数字、字母输入屏，输入四位密码（数字或字母）后按回车键返回本屏幕，如果密码正确，屏幕显示“密码正确,按确认键进入!”，此时可以触摸“确认”按钮进入相应的功能；如果密码错误，则屏幕显示无任何变化，可以重新输入密码或按“取消”按钮返回原先的显示屏幕。
本系统密码分两级：操作员口令和管理员口令，从主屏幕进入“系统菜单”，两种口令均可进入；从“系统菜单”进入“密码设置”对密码进行修改时，需输入管理员口令才能进入。二者的初始密码都为数字“1234”。知道管理员口令的人员可以通过“系统菜单”中的“密码设置”对两个密码进行修改。
3.系统菜单
在主屏幕中触摸“系统菜单”按钮并输入正确操作员口令或管理员口令后，系统进入“系统菜单”屏幕画面（图3），上面共有九项子功能按钮和“返回”按钮，触摸子功能按钮执行相应的功能，触摸“返回”按钮则退出并返回到主屏幕。
图3：系统菜单屏幕
五．各功能描述
1.系统设置
增加对比度：触摸此按钮，增加触摸屏的对比度。
减小对比度：触摸此按钮，减小触摸屏的对比度。
清洁屏幕：在长时间工作和操作过程中，触摸屏的表面可能会粘上灰尘或其它污物，此时可对屏幕用干的软棉纱进行清洁，在清洁开始前触摸此功能按钮，触摸屏进入一分钟的清洁工作状态，在这种状态下，触摸屏会屏蔽所有的触摸动作，延时一分钟结束后，触摸屏恢复正常工作状态。在正常工作状态下，严禁对屏幕进行任何清洁工作，以防止对屏幕的操作可能会触发误动作而造成危险或不必要的损失。
下载：触摸此按钮，触摸屏进入数据接收模式，用于在调试工作中从计算机上下载数据用。
在线：触摸此按钮，触摸屏将启动与PLC通讯，在系统上电后，触摸屏会自动进入在线状态。
离线：触摸此按钮，触摸屏将停止与PLC通讯，在离线状态下，触摸屏上的所有数据将停止刷新，除非按“在线”按钮重新进入在线状态。
返回：返回系统菜单。
2.时间设置
本功能用于设置系统当前的日期和时间，触摸相应的输入区域输入日期和时间，按“确认”按钮确认并返回到系统菜单，按“取消”按钮则忽略输入的数据返回系统菜单。
注意：系统不对所输入日期和时间的数字作合理性检查（如月份＞12等），所以要确保输入的数据合理有效。
3.密码设置
本功能需要通过“密码输入”屏幕输入正确的管理员口令并确认后方可进入，系统管理员可以修改管理员口令和操作员口令，触摸“返回”按钮返回到“系统菜单”。
4.参数设置
本功能用来设置或修改与系统相关的各项参数，参数分别定义如下：
速度系数：用于修正实际电机转速值与系统显示的转速值的偏差，以达到显示值与实际值相一致的目的，修改公式为：新速度系数＝（实际的转速值÷系统显示的转速值）×原速度系数。例：电机全速运转时转速为1400rpm，显示为1000rpm，原速度系数＝1.0，此时可修改速度系数值，新速度系数＝（1400÷1000）×1.0=1.4，将原系数由1.0改为1.4，系数修改后，系统显示的速度值将会变为1400rpm。
重量系数：用于修正实际重量值与系统显示的重量值的偏差，以达到显示值与实际值相一致的目的，修改的方法和原理同上。例：在挂码标定时所挂砝码重量为50Kg，显示为40Kg，原系数＝1.0，修改重量系数值，新速度系数＝（50÷40）×1.0=1.25，将原系数由1.0改为1.25，系数修改后，系统显示的重量值将会变为50Kg。
重量零点：指转子称内无物料空载时，对荷重传感器的预压力的值，在重量校零时系统会自动得出重量零点值，该值是传感器的信号经过模数转换后的数字。
量程零点：当系统处于远程控制时，中控给定的流量设定值0t/h～满量程对应的电流信号一般是4～20mA，量程零点就是给定0t/h（4mA）时系统通过模数转换采样到的数字值，一般在6400左右。
P、I、D：这三个值用于系统控制时PID运算，在调试时根据实际控制效果调整，一经确定后，不能随意修改。
流量系数：用于修正转子称的实际流量与系统的显示流量的偏差，通过挂码标定或实物标定计算得出，该值直接关系到称的计量准确性，不能随意修改。
额定量程：设定转子称的额定量程，是与中控联系时的流量的基准值。
脉冲单位、脉冲时间：指系统输出至中控的累计脉冲的单位及脉宽时间。
启动输出：控制系统在刚启动时给螺旋喂料机的预置输出值，范围：0.0～1.0(对应变频器频率0～50Hz)。系统在重新启动时螺旋喂料机往往都是重载启动，如果启动时从0Hz开始慢慢上升，有可能在低频率时由于负载过重导致电流升高，预置输出值就是在系统启动时给螺旋喂料机一个较高的转速先让螺旋转起来，以避免上述情况的发生。该值只是在启动时起作用，启动后系统会根据瞬时流量与给定流量的偏差自动调节速度。
输出下限：系统在工作过程中调节喂料机和转子称的速度下限值，范围：0.0～1.0(对应变频器的0～50Hz)。同样也是防止喂料机在重负荷的情况下低频运转时电流升高导致变频器会产生保护而跳停。
5.重量校零
转子称在空载时对荷重传感器有一个预压力，这个压力作为零点（皮重）在正常工作中从总重量中扣除，本功能就是系统自动计算出零点值。
在校零开始前，切记要使转子称处于空载状态，输入校零时间，触摸“开始”按钮转子称开始运行（此时上面的喂料螺旋将不被启动），系统同时开始自动校零，时间进度显示从输入的校零时间开始倒计时，当时间进度回到0时，转子称停止，校零结束，新的重量零点值显示在屏幕上。校零时也可以人工控制转子称的转速，触摸“人工”按钮选择手动控制方式，此时还应设置输出比例，范围：0～32000（对应变频器频率0～50Hz）。
6.远程控制（本地控制）：触摸此按钮改变系统的控制方式。
7.实物标定：
实物标定是称量经过转子称计量的物料的实际重量与本系统所显示的累计重量进行比较，来验证系统的计量准确性的标定方法，并根据偏差修正流量系数。
在实物标定开始前，现场必须准备好接物料的工具、称量物料的称等，现场打扫干净，准备工作结束之后就可以触摸屏幕上的“开始”按钮启动转子称和喂料螺旋开始下料，在现场同时接料，下料过程中屏幕显示当前的瞬时流量、重量、速度、累计量等实时数据和已进行的时间，等累计到一定重量时触摸“停止”按钮停止下料，现场开始称量所接的物料的重量得出实际重量值，计算计量误差：误差＝（实际重量值－显示的累计值）÷实际重量值×100%，若误差的绝对值在控制指标范围内就结束，若大于控制指标，将实际重量值输入到屏幕中的“实际累计值”内，触摸“计算”按钮，系统自动计算出新的流量系数并替代原系数（公式：新系数＝（实际重量值÷显示的累计值）×原系数），重新再做一遍实物标定，直到误差达到要求。
实物标定时，系统有自动和人工两种控制方式可以选择，选择自动控制方式时，在启动下料前必须输入设定流量值，系统根据设定值自动控制螺旋喂料机和转子称的转速；选择手动控制方式时，启动下料前必须输入手动输出值，人工控制螺旋喂料机和转子称的速度，手动输出值的范围：0～32000(对应变频器的频率：0～50Hz)。
进行实物标定时要注意：开始下料后现场接料时必须将所下的物料全部接好，不能漏，也不能将没有经过转子称计量洒落在地面上的物料算在内，不能多也不能少，称量时要细心，保证数据的准确性，最大限度的减少人为误差；下料时尽可能多下些料，让系统稳定运行时间比较长一点，这样可减少启动停止时的波动。
8.挂码标定
挂码标定是用标准砝码对转子称进行标定的一种方法。挂码标定前必须保证转子称处于空载状态，在转子称上挂砝码的部位挂上已知重量的砝码，此时在屏幕上会显示重量值，如重量显示值与实际砝码的重量值不符，用在“参数设置”内介绍的修改重量系数的方法修改重量系数，使二者吻合，触摸“开始”按钮，启动转子称运转（与“重量校零”一样，上面的螺旋喂料机将不被启动），转子称运行后屏幕上显示当前的重量、速度、瞬时流量、累计量等实时数据和时间，累计到一定重量时触摸“停止”按钮停止转子称，用所挂砝码的重量、转子称的速度，计算理论流量值（Kg/s），理论流量＝2×(G×2.4242×W÷60÷i)，其中G：砝码重量；W：转子称的电机转速；i：转子称的减速机的减速比，再计算理论累计量＝理论流量值×系统统计的测试时间，此时可计算出系统的误差＝（理论累计值－显示累计值）÷理论累计值×100%，若误差的绝对值在控制指标范围内就结束，若大于控制指标，将理论累计值输入到屏幕中的“理论累计值”内，触摸“计算”按钮，系统自动计算出新的流量系数并替代原系数。
9.帮助
此画面显示了我公司的联系电话、详细地址及网址等内容，在必要时可通过上面的内容与我公司联系。
六、系统与设备维护
1.系统正常运行时，经常观察变频器上显示的输出电流，一旦出现大于电机额定电流，则有卡料的可能，若确认卡料，应立即通知有关人员把喂料机上的闸板关闭，并停止喂料机运行。
2.卡料的处理：手盘喂料机电机或打开喂料机上的清物口清除异物。
3.转子称是系统称量设备，圆盘上严禁踩踏，不准放置杂物，且每班清扫一次。
4.传感器上的压杆螺丝不可随意调整，否则将严重影响系统精度。
5.若设备长期停用，请尽量清空仓中的物料，以防物料在仓中结块。
第四篇：微机原理课程设计——交通灯控制系统
设计要求：
（1）利用8253定时，8259中断及8255输出实现交通灯模拟控制。
（2）实现能自动控制和手动控制。（3）实现能随时可以调整自动模式的绿灯和红灯时间
设计目的
电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。交通灯能保证行人过马路的安全,控制交通状况等优点受到人们的欢迎，在很多场合得到了广泛的应用。
交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。红灯停，绿灯行的交通规则。广泛用于十字路口,车站, 码头等公共场所,成为人们出行生活中不可少的必需品,由于
计算机技术的成熟与广泛应用,使得交通灯的功能多样化,远远超过老式交通灯, 交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。
要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义。设计内容
交通灯控制系统
利用8253定时器、8255等接口，设计一电路，模拟十字路口交通灯控制。要求能实现自动控制和手动应急控制。
具体要求如下：
1)在一个十字路口的一条主干道和一条支干道分别装上一套红、绿、黄三种信号灯。
2)在一般情况下，主干道上的绿灯常亮，而支干道总是红灯。
3)当检测到支干道上来车时，主干道的绿灯转为黄灯，持续4S后，又变为 红灯，同时支干道由红灯变为绿灯。
4）支干道绿灯亮后，或者检测到主干道上来了三辆车，或者虽未来三辆车，但绿灯已经持续了25秒，则支干道立即变为黄灯，同时主干道由红灯变为绿灯。设计要求
在Proteus环境下，结合课程设计题目，设计硬件原理图，搭建硬件电路
软件设计
1、采用模块化程序结构设计软件，可将整个软件分成若干功能模块。
2、画出程序流程图。
3、根据流程图，编写源程序。
4、在Proteus环境下，仿真调试程序 设计原理与硬件电路
要完成本实验，首先必须了解交通路灯的亮灭规律。本实验需要用到实验箱上八个发光二极管中的六个，即红、黄、绿各两个。不妨将L1（绿)、L2（黄）、L3（红）做为南北方向的指示灯，将L4（绿）、L5（黄）、L6（红）做为东西方向的指示灯。而交通灯的亮灭规律为：初始态是两个路口的红灯全亮，之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西方向通车，延时一段时间后，东西路口绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，重复上述过程。各发光二极管的阳极通过保护电阻接到+5V的电
源上，阴极接到输入端上，因此使其点亮应使相应输入端为低电平。在以上的叙述基础上，本实验添加了东西方向S2、南北方向S3紧急切换按钮各一个，当紧急按钮按下时，相应方向紧急切换为绿灯，以便特种车辆通行。另外，本实验以低电平触发中断申请，表示有特种车通过。
本实验中断处理程序的应用，最主要的地方是如何保护进入中断前的状态，使得中断程序执行完毕后能回到交通灯中断前的状态。要保护的地方，除了累加器ACC、标志寄存器PSW外，还要注意：一是主程序中的延时程序和中断处理程序中的延时程序不能混用，本实验给出的程序中，主程序延时用的是
R5、R6、R7，中断延时用的是R3、R4和新的R5。第二，主程序中每执行一步经74LS273的端口输出数据的操作时，应先将所输出的数据保存到一个单元中。因为进入中断程序后也要执行往74LS273端口输出数据的操作，中断返回时如果没有恢复中断前74LS273端口锁存器的数据，则显示往往出错，回不到中断前的状态。还要注意一点，主程序中往端口输出数据操作要先保存再输出，例如有如下操作：
MOV A，#0F0H（0）MOVX @R1，A（1）MOV SAVE，A（2）
程序如果正好执行到（1）时发生中断，则转入中断程序，假设中断程序返回主程序前需要执行一句MOV A，SAVE指令，由于主程序中没有执行（2），故SAVE中的内容实际上是前一次放入的而不是（0）语句中给出的0F0H，显示出错，将（1）、（2）两句顺序颠倒一下则没有问题。发生中断时确定方向的绿灯亮10秒，然后返回中断前的状态。
程序及硬件系统调试情况
程序运行结果： 东西路右拐和南北路左拐绿灯点亮5秒，直通到均为红灯 5秒后，黄灯亮3秒钟。此时南北方向仍维持红灯点亮。东西方向直通，为绿灯，南北 方向红灯 黄灯再亮三秒之后，东西路左拐和南北路右拐绿灯点亮 南北方向的黄灯亮3秒钟后，南北方向直通，延时5秒 闭合A口开关，四个路口全红灯，表明紧急状态。
设计总结与体会
经过这两周的课程设计, 做关于交通灯系统设计,我认真查阅资料,学习关于这方面的知识,比如说要了解8086芯片中各个引脚的功能,怎么样去使用8255这个可编程并行接口芯片，怎么样使用8253来定时及输出一定频率的脉冲以及交通有哪些规则.在理论学习的基础上,又下了一次苦工夫,算是明白了设计一个系统的过程;也让我体会到要想成功地设计某个东西,光学好专业知识是不够的,必须要系统的知识,无论在哪方面都要有个明白的概念,只有这样才不至于在设计过程中摸不着头脑,知道去哪些是需要查的资料,还有一点,我觉得我在芯片编程方面,特别是在初始化方面是我最大的困难,或许是我的汇编语言学得不够好,我只
能借助参考资料,查每一条指令的作用与功能,这样一来又巩固了我的对汇编语言的了解.而且在设计中，把死板的课本知识变得生动有趣，激发了学习的积极性。把学过的计算机编译原理的知识强化，能够把课堂上学的知识通过自己设计的程序表示出来，加深了对理论知识的理解。以前对与计算机操作系统的认识是模糊的，概念上的，现在通过自己动手做实验，从实践上认识了操作系统是如何处理命令的，如何协调计算机内部各个部件运行，对计算机编译原理的认识更加深刻。
第五篇：混凝土搅拌站控制系统的现状和发展
混凝土搅拌站控制系统的现状和发展
作者：
梁飞传
【摘要】：本文通过介绍本世纪初十年间，混凝土搅拌站控制系统的研发和生产状况，展示我国在此技术上的进步，以及展望今后的发展趋势。【关键词】：混凝土搅拌站、控制系统
进入21世纪，伴随着科技的发展，像高速铁路等新技术的出现，对混凝土的质量提出更高的要求，也就是对混凝土搅拌站技术提出更高要求。搅拌机和混凝土控制系统是搅拌站的核心部件，一个是系统的“心脏”，另一个则是系统的“大脑”。这个两个部分就在本世纪初的十年间有了长足的发展，已经摆脱了以前简单模仿的模式，整体技术已经接近或者达到了国际先进水平。目前国产的混凝土搅拌站在国内市场占有绝对优势，而且还远销世界各地。
本文主要探讨目前的国内使用混凝土搅拌站的控制系统的现状和发展情况。
1.混凝土搅拌站控制系统的研发和生产现状。
目前混凝土搅拌站制造企业的控制系统设计和制造有两种方式：
1.1完全由混凝土搅拌站制造企业自主研发和生产。优点：企业享有自己的知识产权；缺点：企业的投入研发力量往往不能满足客户日益增长的需要，而且研发人员力量不足或者人员流失，使得产品本身的功能和性能不能够与时俱进的发展。
1.2外包给专业的自动化公司研发和生产。优点：符合现代社会化大生产的专业分工要求，强强联合，不需要混凝土搅拌站制造企业投入力量研发，研发和生产周期短，产品专业化程度高。缺点：混凝土搅拌站制造企业没有完全自主的知识产权；如果企业自身电气技术力量不足，产品质量取决于外包企业的技术实力和售后服务。
2.中国市场混凝土搅拌站控制系统的技术现状。
通过近几年国内建筑业的迅猛发展，国产的混凝土搅拌站控制系统已经通过实践的考验，越来越成熟和可靠。但其结构形式各不相同，归纳起来，目前主要有两大类：
2.1第一类，以PLC（可编程控制器）为控制核心模式。这一模式有两种结构：工控机+PLC+仪表模式；工控机+PLC模式。
2.1.1工控机+PLC+仪表模式：工控机的功能是系统信息管理。PLC的功能是整个搅拌站逻辑控制和流程控制。仪表的功能是称重计量。优点：是最传统的结构，成熟稳定可靠。缺点：成本高，结构复杂。
2.1.2工控机+PLC模式。工控机的功能是系统信息管理。PLC的功能是整个搅拌站逻辑控制和流程控制以及称重计量。优点：系统硬件成熟稳定，结构简单。缺点：PLC本身对处理模拟量的局限性，制约了系统的精度。
2.2第二类，以单片机板卡或者单片机模块（仪表）为控制核心。有两种机构：工控机+单片机板卡；工控机+单片机模块（仪表）。
2.2.1工控机+单片机板卡模式：这个结构也称为“以工控机为控制核心”。工控机的功能是系统信息管理，以及整个搅拌站逻辑控制流程控制和称重计量。优点：系统结构简单。缺点：系统高度依赖计算机，一旦计算机或者单片机板卡出现问题，整个系统会瘫痪。
2.2.2工控机+单片机模块（仪表）模式：工控机的功能是系统信息管理，单片机模块（仪表）的功能是整个搅拌站逻辑控制和流程控制以及称重计量。优点：系统结构简单。缺点：系统高度依赖单片机模块（仪表），一旦单片机模块（仪表）出现问题，整个系统就会陷入瘫痪。
现在这几种模式，都是目前的主流模式，那种跟先进的争论由来已久，也从来没有停止过。笔者认为这几种模式都可以满足目前的技术要求，也各有自己的优缺点。“存在即合理”，或许是对这几种模式先进性与否的最好结论吧。
3.新技术的应用情况
随着计算机和信息通讯等技术的发展，各个企业一直在不断探索和研究，把新的技术应用于混凝土搅拌站控制系统中。下面介绍几种目前广泛应用于混凝土搅拌站控制系统中的技术。
3.1双机双控技术：混凝土搅拌站控制系统一旦发生故障，将造成停机，即使有些系统能半自动生产，也不能存储数据信息。双机双控技术是两台计算机同时运行，正常状态下，一台是生产机，一台是监控机。当生产机出现故障时，不需要人工干预，监控机立即变为生产机并接管生产，保证系统正常运转和数据信息完整。
3.2湿度测量技术：一个方案是微波测湿传感器安装在料斗中或者运输带上，对物料湿度进行连续在线测量，然后通过计算机软件，进行同步的计算和分析，根据分析结果调整水和物料的比例，从而改进混凝土的塌落度。另一个方案是将微波传感器安装在搅拌机内，直接测量搅拌机混凝土的含水率。也可以将这两种测量结合到一起，可以实时对当盘或者下一盘混凝土的物料比例进行微调，已达到自动调整，保证混凝土塌落度的要求。当然目前这种技术的口碑褒贬不一，笔者认为，技术层面没有问题，关键是在使用过程中药进行定期维护。
3.3网络和信息技术：ERP是Enterprise Resource Planning（企业资源计划）的简称，现在各个行业都在利用该技术，提高自身企业的信息化水平和管理水平。现在大多数的规模较大的混凝土企业都已近采用或者准备采用混凝土搅拌站的EPR管理系统。
下面简单介绍本系统，主要包括实验室管理子系统、搅拌站管理子系统、车队管理子系统、镑房管理子系统、营销管理子系统、材料管理子系统、设备管理子系统、财务统计管理子系统、经理室子系统、统计分析管理子系统、人事管理子系统等。
它可以提高搅拌站企业的信息化水平，使所有业务通过信息共享、协同办公实现高效化、精细化管理。从而提高员工的工作效率,降低经营生产成本，加强产销配合，改善资金运行情况,从根本上提高搅拌站的竞争力，使决策能充分掌握数据，更具科学性，有利于搅拌站科学化、合理化、制度化、规范化的管理，使搅拌站的管理水平跨上新台阶。
3.4 GPS全球定位技术、GPRS无线网络通讯技术、GIS地理信息系统技术：这三项技术结合计算机信息技术，应用于混凝土罐车的调度和管理系统。GPS实现卫星定位后，以GPRS或SMS（存储和转发服务）将监控目标的经纬度、速度、方位、海拔高度数据发回监控中心。该系统能够与混凝土搅拌站的EPR管理系统对接。主要提供以下功能：定时定位、作业项目管理、送料视图、路线管理、调度管理、油耗管理、实时监控管理、卸料监控报警、超速报警、超时报警、偏离报警、报警记录、轨迹回放等综合信息管理与服务。可以科学、智能调度车辆，解决了施工现场的“压车”、“断料”问题，提高运输效率，有效减少混凝土企业的生产原材料和成品混凝土的损耗，控制和降低了车辆的油耗和维修费用，节省企业运营成本，全面提升企业经济效益。
展望
我相信随着科技的发展，会有更多的更新的科学技术应用于混凝土搅拌站的系统中。但不管技术如何的发展，混凝土企业对混凝土搅拌站控制系统的要求的基本原则是不会变。笔者总结为“四高一好”：可靠性高，计量精度高，生产效率高，信息化程度高，售后服务好。
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