1、缸下铰点到主臂铰点的水平距离油缸下铰点到主臂铰点的垂直距离油缸上铰点到主臂铰点的水平距离油缸上铰点到主臂铰点的垂直距.力矩限制器的调试第步测量起重机各个结构参数并输入系统。第二步空载调试。空载调试时，根据起重机性能表，在臂长固定在值的情况下使主臂不吊重物做匀速圆周运动，记录下各个角度下的上下油缸传感器的空载电流差值。由于汽车起重机运行过程中臂长和仰角均是变化的，所以需记录多节臂长下的空载电流值，中间臂长的空载电流值以线性插值推得。第三步传感器重量系数调试。起重机起吊标准重块，在臂长和角度下记录上下油缸传感器的电流差值，然后根据公式算得重量系数。起重机运行过程中，系统根据测量到的臂长仰角上下油缸传感器信号差值，结合公式即可算得所吊重的重量。系统硬件方案的设计.系统硬件设计概述图系统硬件结构原理图本着简化系统组成提高系统先进性与可靠性以及模块化设计的原则，在实现预定功能满足系。

2、电压不足或振荡器未稳定的情况下工作。当超过器件的门限值时，电路将在典型延时后释放以允许系统开始工作。低电压监视工作时，对电平进行监测，若电源电压跌落至预置的最小以下时，系统即确认，从而避免微处理器在电源失效或断开的情况下工作。当被确认后，该信号将直保持有效，直到电压跌到低于。而当返回并超过达时，系统重新开始工作。看门狗定时器看门狗定时器的作用是通过监视输入来监视微处理器是否激活。由于微处理器必须周期性的触发引脚以避免信号激活而使电路复位，所以引脚必须在看门狗超时时间终止之前受到由高至低信号的触发。重新设置门限出厂时设置的标准门限电压为，但在应用时，如果标准值不恰当，用户可以重新调整。串行存储器器件存储器部分是带块锁保护的串行阵列，阵列的内部组织是位。可提供最少为,次擦写和年的数据保存期，并具有串行外围接口和软件协议的特点，允许工作在简单的四总线上。主要是通过个位的指令寄存。

3、机系统的复杂程度增加，系统的外围扩展方法也在改变，串行扩展的应用在逐步增多。几类流行微控制器的介绍与最小系统的组成几类流行微控制器的介绍随着微控制器应用日益广泛，微控制器的种类也越来越多。各种微控制器各具特点，各具优势。选择种合适的单片机将会提高系统性能减少开发工作降低成本提高竞争力。下面对国内几类比较流行的单片机的主要特点作以比较。，在的基础上继续发展单片机，它的全部采用内核，指令系统与兼容。把原在片外的许多功能模块集成在片内片内可以选用不同类型不同型号的存储器除了标准外，还有增强,总线总线等多种串行接口可供选择。系列的单片机从年代开始，应用逐步增多，目前市场占有量第。它实行，根据用户的需要确定单片机的功能使用工艺，具有价格低集成度高高速低功耗等特点同相比，执行速度差不多的情况下则设，其中为传感器的信号电流与对应量的比值，为下油缸此时掉钩匀速运动周。记录各个角度下的其中。

4、在便携式仪器和低功耗器件中已经得到了广泛的应用。本设计就是选取做为系统的最主要抗干扰措施，是种集看门狗电压监控和串行三种功能于身的可编程电路。这种组合设计减少了电路对电路板空间的需求。中的看门狗对系统提供了保护功能。当系统发生故障而超过设置时间时，电路中的看门狗将通过信号向作出反应。提供了三个时间值供用户选择使用。它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响，当电源电压降到允许范围以下时，系统将复位，直到电源电压返回到稳定值为止。的存储器与可通过串行通信方式接口，共有个位，可以按个字节来放置数据。引脚介绍的管脚排列如图所示，它共有个引脚，各引脚的功能如下电路选择端，低电平有效串行数据输出端串行数据输入端串行时钟输入端写保护输入端，低电平有效复位输出端电源端接地端。图引脚图工作原理上电复位向加电时会激活其内部的上电复位电路，从而使引脚有效。该信号可避免系统微处理器在。

5、启动转换的过程如下选中通道号。启动，即执行条“，”时，产生信号，使，有效。锁存通道号并启动转换。等待转换结束端发出正脉冲，申请中断，表示结束。读转换数据在中断服务程序中，执行“，”指令产生信号，使有效打开三态门，位数据便读入到中。各模拟输入通道的定义如下长度模拟信号通道角度模拟信号通道上铰压力信号通道下铰压力信号通道.基本系统的实现与扩展单片机系统的组成个单片机系统可看作是由单片机最小系统外围扩展组成。最小系统包括程序数据存储器接口及相应的连接等运行程序必要的资源，其中是核心。根据系统所需要的功能，在最小系统基础上扩展相应的功能，如,等，构成个单片机系统。图与单片机的连接示意图随着单片机应用的日益广泛，单片机的种类越来越多，单片机内部集成的功能也越来越多，单片机本身的功能己超出了个最小系统的应具备的功能。选择不同的单片机，系统的外围扩展也不同，甚至不需要扩展。同时，随着单。

6、统的要求的前提下，大量采用了串行接口的电路完成系统的功能要求。.前向通道的设计前向通道是被测对象与测控系统的联系通道，是原始参数输入通道。它将获自传感器的信号变换处理并以定的方式传送至，是被测对象与单片机系统之间座必不可少的桥梁。它主要有信号拾取电路信号调节电路和信号变换电路等几部分组成。图系统显示操作面板信号的拾取变送臂长仰角信号的拾取变送图角度信号转换机构示意图图长度信号转换机构示意图如上图，为仰角和臂长的转换机构示意图。工作时，仰角的变化转换成为电位器角度的变化臂杆伸缩通过拉线使卷线盘转动，经过齿轮减速到电位器轴上，臂杆长度的变化转换为电位器的角度变化。角度传感器实际使用量程为，长度传感器的最大量程为米。角度和长度传感器中的电位器信号如果通过长线直接传送到主机，由于以微弱的电压信号传输，容易收到外界电磁场的干扰，线路内阻对精度也有影响。在本系统中，采用了两线变送方式。

7、来控制器件的工作，其指令代码通过输入端在前写入寄存器。表所列为的指令格式及其操作。时钟和数据时序当变低以后，线上的输入数据在的第个上升沿时被锁存。而线上的数据则由的下降沿输出。用户可以停止时钟，然后再启动它,以便在它停止的地方恢复操作。在整个工作期间，必须为低。状态寄存器状态寄存器包含四个非易失性状态位和两个易失性状态位。控制位用于设置看门狗定时器的操作和存储器的块锁保护。硬件连接图与的连线图该电路既支持手动复位，同时提供看门狗的复位。其中是复位输出的上拉电阻，是手动复位按钮，在此接高电平，说明此芯片始终允许读写操作。.作为片选线，.模拟输出线，.模拟输入线，.模拟时钟线。.人机通道设计个智能系统中，通常都要有人表示次转换已完成，可作为中断触发信号，也可以用程序查询的方法检测转换是否结束。输入允许信号，高电平有效。可与系统读选通信号相连。当计算机发出次信号时，三态门被打。

8、化仪器仪表办公自动化等诸多领域中得到了极为广泛的应用。.系统可扩展行的探讨工业控制技术是当今世界上发展速度较快的应用技术之，受其影响，工业控制系统的技术构成很难保持长期稳定不变。为了适应不断进步的技术，必须从结构设计上保证其技术构成的灵活性和可扩展性。面对日趋激烈的市场竞争，要求我们的起重机力矩限制器必须能够在需要的时候重新定义自己的目标，在功能上具有定的灵活性和可扩充性。具体的说，当用户提出需要系统监测更多的参数时，我们的系统能采取策略满足要求。我们针对系统可扩展性提出了两种解决办法并分析了适用场合。集散式控制系统改进传统的基于单片机的集散式控制系统，把大量分散的单回路测控系统通过单片机进行集中统管理，用各种功能模拟代替控制室仪表，利用单片机实现回路调节，工况连锁，参数显示，数据储存等多种功能。由于所有的工作都需要单片机来控制，这对于作为系统核心的单片机的性能提出了很高。

9、，此时可以通过数据线读到正确的转换结果。多落模拟开关最多允许路模拟量分时输入，共用个转换器进行转换，这是种经济的多路数据采集方法。路模拟开关的切换由地址锁存和译码电路控制，根地址线与引脚直接相连，通过锁存。改变不同的地址，可以切换路模拟通道，选择不同的模拟量输入，其通道选择的地址编码见表转换结果通过三态输出锁存器输出，所以在系统连接时允许直接与系统数据总线相连。表通道地址表地址编码被选中的通道的工作时序见图图的工作时序图与单片机接口图是与单片机的连接示意图，路模拟输入量的变化范围是。的用作外部中断请求源，用中断方式读取转换结果。通过地址线.和读写线来控制转换器的模拟输入通道地址锁存启动和转换结果的输出。模拟输入通道地址的译码输入由提供，经地址锁存输出后与相连。在图中，将作为个外扩的并行接口，采用线选法，由.和作为启动转换和的信号，低三位地址线与，和连接，所以通道的地址为。。

10、成的应变元件，在应变元件受到压力的作用，引起电阻值产生变化，在型硅品片上形成四个阻值相等的电阻条，构成个惠斯电桥，特点是体积小，系数度高，测量范围宽，精度高。图本文压力信号的获取变送使用了集成压力传感器模块，它使用的激励电压，输出，采用两线变送方式。信号的变换在实测量和控制系统中常会遇到时间数值都连续变化的物理量。这种连续变化的物理量，称之为模拟量，例如温度压力流量等都属于模拟量，与此对应的电信号是模拟电信号。显然，模拟量要输入到计算机，首先要经过模拟量到数字量的转换简称转换，计算机才能接受处理。实现模拟信号到数字信号转换的设备称转换器或，转换器实际上是计算机的个输入设备。从各个传感器获得的信号经调节后是的电压模拟量。模拟量必须由转换成数字量，才能而且如果在系统可扩展性上做些文章的话，单片机解决方案是个不错的选择。单片机以其高可靠性高性能比，在工业控制系统数据采集系统智能。

11、要求。传统的基于单片机的系统的可扩展性取决于两方面的因素。是单片机自身的性能。随着电子技术以及制造工艺技术的迅猛发展，各大单片机制造厂商纷纷推出集成度更高功能更强大而且与旧有型号的单片机相兼容的新产品，以方便用户顺利升级，可以说单片机自身的性能还是有保证的另个则是单片机在系统内是否已经接近或达到满负荷工作。如果是，那么需要系统添加额外功能时，单片机就不堪重负，难以完成任务如果系统控制核心的负荷量太轻，不外乎是两种情况是单片机的大材小用，说明单片机的选型浪费，这势必造成不必要的成本开销是系统预留的功能太多，可能导致为实现这些功能而设计的接口器件占据了电路板上的太多位置，而导致系统的体积变得庞大起来。因此对于系统的总体方案设计人员提出了很高的要求，就是怎样找到个最佳的契合点既满足系统的可扩展性，又兼顾了价格系统体积因素等。现场总线现场总线是连接智能现场设备与控制室之间的全数字。

12、使用的信号传输，变送示意图图信号变送示意图压力信号的拾取变送压力测量在工业航空航天汽车气象海洋医疗等方面有大量的应用，利用压力可以测量液体水的高度和压力，可以测量血压气体质量和重量等参数。压力有绝对压力，表压力，负压力真空度和差压等多种。绝对压力是指被测物体的单位面积上承受的全部作用力。地球表面承受大气形成的压力叫大气压力，绝对压力与大气压力之差称为表压，工业上常用的压力表就是用来测量表压的。绝对压力小于大气压力的值称为负压力真空度，常用真空表来测量。而二个压力的差值为差压。压力又称压强的单位是帕，帕牛米，常用千帕，兆帕表示，工业上使用的压力单位有和，几种，它们之间的关系见表表.电容式压力传感器利用被测压力使金属膜片之间的距离减少，电容量增加的原理制成的，其结构如图所示.硅压阻式压力传感器硅压阻式压力传感器是利用的压阻效应制成的新型压力传感器，在块单晶硅的基片上用扩散工艺。

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