本站首页 综合资源 学院简介 学院新闻 机构设置 校园风景 教学实习 专业介绍 招生简章 在线咨询
信息搜索
 
菏泽市技术学院高级机电一体化专业单片机实训
山东省菏泽市技术学院 双击页面自动向上 作者:admin 发布时间:点击:58

菏泽市技术学院高级机电一体化专业单片机实训

实训项目一:灯光闪烁实验
实验目的:灯光闪烁实验是通过单片机的一位IO口去控制一个LED发光二极管的亮
灭,由最小单片机系统加一个输出电路组成,是单片机实验中最基础最基本的一个入门实验。通过这个实验,使读者了解单片机的开发流程,能熟练运用Keil C51开发软件,会设计单片机的IO口输出电路,了解单片机程序的基本思路及程序方框。
实验设备:MCU01主机模块  MCU02 电源模块  MCU04 显示模块  SL-USBISP-A在线下载器  电子连线若干
实验内容:通过单片机一位IO口去控制一个LED发光二极管的亮与灭。LED的发 光与熄灭通过软件延时来控制。  由于51单片机的IO引脚特性是电阻上拉为高电平,场效应管下拉为低电 平。所示它的IO口引脚的灌入电流比上拉电流的能力强的多,一般的无驱动 输出设计常用下拉的设计方法。如下图所示:
         
实验用时:四
实训项目二:跑马灯实验
实验目的:跑马灯实验是通过单片机的一个IO口去控制八个LED发光二极管的亮 灭,是灯光闪烁实验的扩展。其中的一位LED从左往右或从右往左移动,像 是一匹马在跑,故名为跑马灯。通过这个实验了解左右移位指令的用法。  
实验器材:MCU01主机模块  MCU02 电源模块  MCU04 显示模块  SL-USBISP-A在线下载器  电子连线若干 
实验内容:跑马灯从左往右移三位后再从右往左移三次,周而复始运行。  实验原理如下图所示:
 
实验用时:四

实训项目三:独立按键实验
实验目的:独立按键实验是用单片机去读取当前IO口的状态,是单片机获取信息的 基础。通过这个实验了解单片机读取IO口的方法。  
实验器材:MCU01主机模块  MCU02 电源模块  MCU04 显示模块  MCU06 指令模块  SL-USBISP-A在线下载器  电子连线若干 
实验内容:通过单片机获取到的指令信息来改变流水灯的运行方式。  实验原理如下图所示:
          在使用机械按键时必需了解一下按键的消抖问题。因为当一个按键被按下 时会有以下波形产生,这个波形就是机械按键在按下时两触点接触产生的毛 刺。如果没有进行消抖就有可能一次按键被认为是多次,导致异常情况发生。 常用的消抖方法是在第一次判断按键被按下后延时5-10ms,然后再判 断按键状态,如果状态相同说明按键确实被按下,不是抖动执行按键 处理子程序。
实验用时:四

实训项目四:动态数码管显示实训
实验目的:通过此实验了解动态数码管的显示原理,掌握编码方法。共阴极和其阴极 数码管的不同之处及常用设计方法。
实验设备:MCU01主机模块  MCU02 电源模块  MCU04 显示模块  SL-USBISP-A在线下载器  电子连线若干
实验内容:在显示模块的八位LED数码上显示当前日期,显示格式为:“09-04-25”, 单片机IO口模拟芯片时序输出。 “8”字形LED数码管共10个引脚,其中两个引脚为公共电极,这两个公共电极在数码管内部已经连在一起。当数码管为共阳极时,公共端接高电位时数码管选通,才具有点亮的条件。当数码管为共阴极时则接低电位选通。剩下的八个引脚分别对应数码管上的八个段。下图以共阳极型数码为例加以说明。
 
          如果让数码管的A,B…DP接到单片机引脚的P0.0…P0.7上,则对应的编码如下表所示:
 
显示数字时,我们通过上表描述在单片机ROM定义一个表,再定义一个RAM用来存放要显示的字符,如存入1时数码管显示1,存入2时数码管显示2……,如何做呢,就是利用MOVC  A, @ A+DPTR查表指令。
实验用时:四

实训项目五:光电隔离输入输出实训
实验目的:通过光电隔离装置了解控制系统与执行系统的电气隔离及其带来的优点。
实验设备:MCU01主机模块
MCU02 电源模块
MCU04 显示模块
SL-USBISP-A在线下载器
电子连线若干
实验内容:单片机系统通过光电装置控制一个LED的亮灭。单片机IO口与LED灯通过光耦合控制。实际应用中单片机系统与执行机械的供电系统相互独立。实验程序参照实验1的程序。实验方框如下图所示:
实验用时:四

实训项目六:继电器隔离控制实训
实验目的:掌握用单片机控制继电器的原理和方法,了解光电隔离,学会编程并调试程序运行,实现继电器过程控制。
实验设备:MCU01 主机模块  MCU02 电源模块  MCU05 继电器模块  MCU08 交直流电机控制模块  SL-USBISP-A在线下载器  电子连线若干
实验内容:用继电器控制24V直流电机的转动与停止。  继电器是常用的电气隔离器件。简单的驱动电路是用三极管直接驱动。线路的接法参考下图。
 
该电路驱动简单,成本低廉。当控制电路为高电平时,NPN型三极管就会 饱和导通,继电器线圈两端得电衔铁吸合,继电器的端口COM与NC断开并 和NO连接。该电路的缺点是电源没有隔离,芯片易受干扰。另外此电路是正 向电压驱动,而51单片机复位后引脚是高电平。换句话说系统通电复位后继 电器就有一个吸合脉冲,这是不合理的。比较实用的电路如下图所示:
 
这个电路的控制部分是5V电源系统,通过光电耦合器与执行机构的12V电源隔离。当CONTROL端置为低电平时,光电发光二极管工作,光电光敏三极管导通12V电源经1K电阻流向ULN2003驱动芯片。ULN2003驱动芯片输出端电平拉低带动继电器动作。 这个电路有两个好处:一是低电平驱动,二是光电隔离。 ULN2003芯片内部是达林顿结构驱动芯片,可以驱动7路继电器动作,每路驱动电流最达500mA,最高工作电压50V。控制输入电流为1mA。为如果驱动的继电器路数较少,可以用功率三极管代替图中的ULN2003芯片。
实验用时:四

实训项目七:智能物料搬运装置实训
实验目的:了解物料搬运装置的工作原理以及传感器的使用方法,编程实现物料搬运装置动作的控制,实现对1工位小球的循环抓取。
实验设备:电源模块
主机模块
智能物料搬运装置
传感器配接模块
继电器模块

实验内容:让智能物料搬运装置在启动时进行初始化动作,通过1工位上的物料传感器判断该位置是否有小球,有则执行动作抓取小球,并在3工位放下小球,通过各个传感器实现对装置运动轨迹的检测,实现简单的循环搬运功能。
通过光电传感器判断一工位物料有无,通过光纤传感器判断手爪中是否有物体,通过磁性开关判断手爪是否夹紧及是否到达底部,通过行程开关控制手爪的运动轨迹。
通过一对电磁阀来控制电机的正反转实现手爪的左右移动,通过电气阀控制手爪的夹紧,放松,下降的动作。
物料搬运装置内部电气图:
实验接线:
物料搬运装置         传感器配接模块         主机模块   继电器模块      物料搬运
物料搬运装置    传感器配接模块            继电器模块     
红端24V        COM 24V  COM+ 5V       COM 24V地     
黑端0V                    COM- 0V
实验用时:八

 



 


 

 

联系QQ:906067852| 设为首页 | 加入收藏 | 联系我们 | 本站logo | 站内调查 | |

山东省菏泽市技术学院(地址): 山东省菏泽市西安路159号(市立医院西门向南100米路西)菏泽技术学院招生电话:13561323134 菏泽市技师学院联系电话:13061568205 微信:13061568205
网址 www.hzjsxyw.cn 邮箱:13061568205@163.com 邮编:274026●版权所有:菏泽技术学院 鲁ICP备07504879号


实用查询: 菏泽网站建设  IP地址  手机归属地  区号、邮编  菏泽天气  列车时刻  在线翻译