基于單片機開發的智能顯示儀控制

 

　　智能顯示儀是用來監測閥門工作狀態，并氣動調節閥控制閥門執行期工作的儀器，它通過兩路位置傳感器監視閥門的工作狀態，判斷氣動調節閥是處于開閥還是關閥狀態，通過編程記錄閥門開關的數字，并且有兩路與閥門開度對應的4～20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點。通過這些輸出信號，減溫水調節閥的開關動作。根據系統的要求，可將智能 閥門顯示儀從硬件上分為3部分來設計：模擬部分、數字部分、按鍵/顯示部分。

 

　　減溫水調節閥模擬電路部分主要包括電源、模擬量輸入電路、模擬量輸出電路三部分。

 

　　電源部分供給整個電路，包括模擬電路、數字電路和顯示的能源供應。為了實現閥門開讀的遠程控制，需要將閥門的開度信息傳送給其他的控制儀表，同時控制儀 表能從遠方制定閥門為某一開度，系統需要1路4～20mA的模擬量輸入信號和1～2路4～20mA的模擬量輸出信號。模擬量輸入信號通過A/D轉換變成與 閥門開度相對應的數字信號后送給數字部分的單片機，在單片機中對它進行濾波處理后就可以輸出了。

 

　　減溫水調節閥的開度信息通過D/A轉換后變成模擬信號輸出，用來接 顯示儀顯示閥門開度或連接其他的控制設備。在本設計系統中，所有的數字量數據均串行的輸入輸出方式，為了節省芯片資源和空間，輸入的4～20mA的模 擬量在轉化為數字量時，已有的4路DA芯片與單片機的系統資源相結合作8位的AD使用。

 

　　減溫水調節閥執行器的控制方式利用壓縮空氣推動執行器內多組組合氣動活塞運動，傳力給橫梁和內曲線軌道的特性，帶動空芯主軸作旋轉運動，壓縮空氣氣盤輸至各缸，改變進出氣位置以改變主軸旋轉方向，根據負載(閥門)所需旋轉扭矩的要求，減溫水調節閥可調整氣缸組合數目，帶動負載(閥門)工作。 兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動執行機構配套使用，兩位是兩個位置可控：開-關，五通是有五個通道通氣，其中1個與氣源連接，兩個與雙作用氣缸的外部氣室的進出氣口連接，兩個與內部氣室的進出氣口接連，具體的工作原理可參照雙作用氣動執行機構工作原理。