而计算机发出各种指令的依据，则是对各种被控制量的测量结果。对被控制量的测量般是由传感器来完成的，因此，传感器的作用就像人的五官样，可称之为电五官。随着科技的进步，传感器的应用越来越广泛，早已引起世界各国的重视。器液位计适用于石油化工冶金电力制药供排水环保等系统和行业的各种介质的液位测量。精巧的结构，简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。等标准信号输出方式由用户根据需要任选。液位传感器利用流体静力学原理测量液位，是压力传感器的项重要应用。采用特种的中间带有通气导管的电缆及专门的密封技术，既保证了传感器的水密性，又使得参考压力腔与环境压力相通，从而保证了测量的高精度和高稳定性。防腐液位传感器是针对化工工业中强腐蚀性的酸性液体而特制，壳体采用聚四氟乙烯材料制成，采用特种氟胶电缆及专门的密封技术进行电气连接，既保证了传感器的水密性耐腐蚀性，又使得参考压力腔与环境压力相通，从而保证了测量的高精度和高稳定性。液位传感器的工作原理用静压测量原理当液位变送器投入到被测液体中深度时，传感器迎液面受到的压力公式为。式中变送器迎液面所受压力被测液体密度当地重力加速度液面上大气压变送器投入液体的深度同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的，使传感器测得压力为，显然通过测取压力，可以得到液位深度。液位传感器的特点稳定性好，满度零位长期稳定性可达年。在补偿温度范围内，温度飘移低于，在整个允许工作温度范围内低于。具有反向保护限流保护电路，在安装时正负极接反不会损坏变送器，异常时送器会自动限流在以内。固态结构，无可动部件，高可靠性，使用寿命长。安装方便结构简单经济耐用。第章控制混合液体加热程序设计课题背景介绍为液面传感器，为温度传感器，液面淹没时接通，两种液体的输入和混合液体放液阀由电磁阀控制，为加热器，为搅拌电动机。其控制要求如下启动电源，按下启动按钮，液体液体阀门关闭，放液体阀门打开秒将容器放空关闭。接着接通，流进液体，当液体达到传感器的高度，发出信号，切断接通。接通流进液体，当液位高度达到，发出信号，关断，接通。接通，搅拌液体，使之混合，搅拌分钟后，自己切断电动机，同时接通加热器。接通，对液体进行加热，当液体温度达到设定温度，发出信号，切断，接通。当液面下降到处时,由变为,再过秒，容器放空，放液阀门关闭，开始下个循环周期。当按停止按钮，待整个循环进行到结束，即待灌内液体排完，切断，不再接通，停止，停止工作。硬件设计分配表输入输出启动液体阀门停止液体阀门液体到位放液阀门液体到位加热器设定温度搅拌电机放液混合液体装置示意图外部接线图程序设计梯形图指令表参考文献张万忠可编程控制器应用技术第二版北京化学工业出版社，田瑞庭可编程控制器应用技术北京机械工业出版社，王兆义小型可编程控制器实用技术北京机械工业出版社，龚仲华三菱系列应用技术北京人民邮电出版社，求是科技应用开发技术与工程实践北京人民邮电出版社，李出点数扩展点数模块可用点数继电器输出可控硅输出晶体管输出输出继电器输出继电器与的输出端子相连，是向外部负载发送信号的窗口。输出继电器将的输出信号传送给输出单元，再由后者驱动负载。输出继电器采用八进制编号，有内部触点和外部输出触点继电器触点双向可控硅晶体管等输出元件之分，由程序驱动。在内部，外部输出触点输出端子相连，向外部负载输出信号，且个输出继电器只有个常开型外部输出触点。输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。辅助继电器辅助继电器是种内部的状态标志，它相当于继电器控制系统中的中间继电器，用于信息的传递转移等功能。特点常开常闭触点在的梯形图内可以无限次的自由使用，但是不能直接驱动负载。种类通用型辅助继电器电池后备锁存辅助继电器特殊辅助继电器状态继电器状态继电器是构成状态转换图的重要元件，它与后述的步进指令配合使用。特点常开常闭触点在的梯形图内可以自由使用，不用步进指令时也可作为使用，也不能直接驱动负载。种类初始状态继电器回零状态继电器通用状态继电器保持状态继电器报警用状态继电器。如表常开触点常闭触点输入信号输入端子梯形图电源公共端输入继电器输出继电器公共端输出端子输出负载图输入继电器表状态继电器初始状态继电器点，通用状态继电器点，锁存状态继电器点，信号报警器点，定时器定时器在中的作用相当于个时间继电器，它有个设定值寄存器个当前值寄存器以及无限个触点。种类通用型积算型定时器如表表定时器般用途可用于子程序或中断程序般用途中断累计型累计型共点共点共点共点共点定时器包括个线圈对触点个设定值和个经过值，设定值与经过值均为位。定时器的工作原理如图计数器计数器在中用于计数功能，它有个设定值寄存器个当前值寄存器以及无限个触点。种类内部计数器高速计数器如表表计数器位加计数器位加减计数器般用停电保持用般用停电保持用共点共点共点共点高速计数器外部计数器共点与有关单相无起动复位端子高速计数器单相带起动复位端子高速计数器单相双输人双向高速计数器双相输入相型高速计数器。当前值设定值加法计数器设定值或触点动作时钟脉冲驱动相等比较器图普通定时器的工作原理数据寄存器通用数据寄存器共点。只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是状态由运行停止时，全部数据均清零。断电保持数据寄存器共点，只要不改写，原有数据不会丢失。特殊数据寄存器共点这些数据寄存器供监视中各种元件的运行方式用。文件寄存器共点。第章传感器及应用技术传感器概述传感器的定义和作用信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的个结构组成，其重要性变得越来越明显。目前，无论在生产科学实验，还是在日常生活中，计算机都已得到了极大的发展和应用。人们常把计算机比做人的大脑而称之为电脑，乃夫料了。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的。本次创新设计最终圆满完成与熊老师的热情指导十分不开的，在设计中遇到了很多专编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。当电网电压不足或突然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运行，以备随时提供正确的时间。方案二本方案完全用软件实现数字时钟。原理为在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时分秒信息。利用定时器与软件结合实现秒定时中断，每产生次中断，存储器内相应的秒值加若秒值达到，则将其清零，并将相应的分字节值加若分值达到，则清零分字节，并将时字节值加若时值达到，则将十字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点。而且，由于是软件实现，当芯片不上电，程序不执行时，时钟将不工作。基于硬件电路的考虑，本设计采用方案二完成数字时钟的功能。数码管显示方案方案静态显示。所谓静态显示，就是当显示器显示字符时，相应的发光二极管恒定的导通或截止。该方式每位都需要个位输出口控制。静态显示时较小的电流能获得较高的亮度，且字符不闪烁。但当所显示的位数较多时，静态显示所需的口太多，造成了资源的浪费。方案二动态显示。所谓动态显示就是位位的轮流点亮各个位，对于显示器的每位来说，每隔段时间点亮次。利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但必须保证扫描速度足够快，字符才不闪烁。显示器的亮度既与导通电流有关，也于点亮时间与间隔时间的比例有关。调整参数可以实现较高稳定度的显示。动态显示节省了口，降低了能耗。从节省口和降低能耗出发，本设计采用方案二。硬件设计总体设计利用芯片制作简易电子时钟，由六个数码管五个按键数码管驱动及数码管位选，如下图所示电源部分直流电源复位电路按键控制部分数码管驱动位选部分个七段共阴极数码管显示秒分时位图系统框图模块设计位选芯片是款高速器件，引脚兼容低功耗肖特基系列。可充当个输出多路分配器，未使用的使能输入端必须保持绑定在各自合适的高有效或低有效状态。与逻辑功能致，只不过为反相输出。译码器可接受位二进制加权地址输入,和，并当使能时，提供个互斥的低有效输出至。特有个使能输入端两个低有效和和个高有效。除非和置低且置高，否则将保持所有输出为高。利用这种复合使能特性，仅需片芯片即可轻松实现个数码管的选择导通。如图所示图中提供的内部振荡电路，在芯片的引脚与之间连接晶振，启动内部振荡器。另种方法是不使用片内的振荡电路，完全由外部有源晶体振荡器产生时钟信号，直接接入引脚，此时，脚悬空。这种方法称为晶振方式。但着方式仍是用片内的倍频电路来对这来自片外的时钟进行倍频，以产生所需的时钟。图锁相环电路片外滤波电路标准接口。是年指定的检测和芯片的个标准。仿真器般提供的时钟信号，只参与数据的传输，即将目标代码通过接口从机下载到目标系统的存储器中。仿真器的仿真头如下图及仿真信号表所示图仿真器的仿真头表仿真信号系统总原理图信号而计算机发出各种指令的依据，则是对各种被控制量的测量结果。对被控制量的测量般是由传感器来完成的，因此，传感器的作用就像人的五官样，可称之为电五官。随着科技的进步，传感器的应用越来越广泛，早已引起世界各国的重视。器液位计适用于石油化工冶金电力制药供排水环保等系统和行业的各种介质的液位测量。精巧的结构，简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。等标准信号输出方式由用户根据需要任选。液位传感器利用流体静力学原理测量液位，是压力传感器的项重要应用。采用特种的中间带有通气导管的电缆及专门的密封技术，既保证了传感器的水密性，又使得参考压力腔与环境压力相通，从而保证了测量的高精度和高稳定性。防腐液位传感器是针对化工工业中强腐蚀性的酸性液体而特制，壳体采用聚四氟乙烯材料制成，采用特种氟胶电缆及专门的密封技术进行电气连接，既保证了传感器的水密性耐腐蚀性，又使得参考压力腔与环境压力相通，从而保证了测量的高精度和高稳定性。液位传感器的工作原理用静压测量原理当液位变送器投入到被测液体中深度时，传感器迎液面受到的压力公式为。式中变送器迎液面所受压力被测液体密度当地重力加速度液面上大气压变送器投入液体的深度同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的，使传感器测得压力为，显然通过测取压力，可以得到液位深度。液位传感器的特点稳定性好，满度零位长期稳定性可达年。在补偿温度范围内，温度飘移低于，在整个允许工作温度范围内低于。具有反向保护限流保护电路，在安装时正负极接反不会损坏变送器，异常时送器会自动限流在以内。固态结构，无可动部件，高可靠性，使用寿命长。安装方便结构简单经济耐用。第章控制混合液体加热程序设计课题背景介绍为液面传感器，为温度传感器，液面淹没时接通，两种液体的输入和混合液体放液阀由电磁阀控制，为加热器，为搅拌电动机。其控制要求如下启动电源，按下启动按钮，液体液体阀门关闭，放液体阀门打开秒将容器放空关闭。接着接通，流进液体，当液体达到传感器的高度，发出信号，切断接通。接通流进液体，当液位高度达到，发出信号，关断，接通。接通，搅拌液体，使之混合，搅拌分钟后，自己切断电动机，同时接通加热器。接通，对液体进行加热，当液体温度达到设定温度，发出信号，切断，接通。当液面下降到处时,由变为,再过秒，容器放空，放液阀门关闭，开始下个循环周期。当按停止按钮，待整个循环进行到结束，即待灌内液体排完，切断，不再接通，停止，停止工作。硬件设计分配表输入输出启动液体阀门停止液体阀门液体到位放液阀门液体到位加热器设定温度搅拌电机放液混合液体装置示意图外部接线图程序设计梯形图指令表参考文献张万忠可编程控制器应用技术第二版北京化学工业出版社，田瑞庭可编程控制器应用技术北京机械工业出版社，王兆义小型可编程控制器实用技术北京机械工业出版社，龚仲华三菱系列应用技术北京人民邮电出版社，求是科技应用开发技术与工程实践北京人民邮电出版社，李