基于USB通訊的糖廠pH值控制器.pdf

1、澄清中和工序是制糖生產(chǎn)過程中關(guān)鍵工序之一，蔗汁pH值及溫度的控制好壞，直接影響糖廠的糖份回收率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)效益。由于制糖生產(chǎn)環(huán)境惡劣，生產(chǎn)過程積垢嚴(yán)重，pH值的自動控制技術(shù)問題一直沒有得到很好地解決，制約了糖廠的經(jīng)濟效益的提高。 USB作為一種新的通用串行總線標(biāo)準(zhǔn)，具有較強的糾錯能力、速度快、不占用系統(tǒng)資源、方便靈活等特點，應(yīng)用越來越廣泛。本文提出了基于USB通訊的糖廠pH值控制器，該控制器是以微處理器AT91M55800為

2、核心，充分利用AT91M55800微處理器AD、DA資源，外擴是PHILIPS公司的USB芯片PDIUSBD12，采用USB通訊方式，實現(xiàn)pH值數(shù)據(jù)的采集和控制。 在硬件方面，設(shè)計了AT91M55800核心板和pH值信號調(diào)理擴展板，核心板電路包括AT91M55800微處理器電路、存儲器電路、USB通訊接口電路、RS232接口電路、AD接口電路、DA接口電路等，pH值信號調(diào)理擴展板主要實現(xiàn)將玻璃電極pH值的微弱信號轉(zhuǎn)換成0-3V的

3、信號。 在軟件方面，分析了USB通訊的協(xié)議，編寫了控制器核心板的USB固件程序。采用WDM驅(qū)動開發(fā)程序DrivetStudio實現(xiàn)了PC機的USB驅(qū)動，使PC機和pH控制器能夠高速高效的進行數(shù)據(jù)傳輸。采用PID控制算法，編寫了plH值檢測控制程序。應(yīng)用LabVIEW開發(fā)了pH值監(jiān)控軟件，實現(xiàn)了通過USB方式來控制三容液位的控制。 通過pH值檢測實驗和三容液位裝置控制實驗結(jié)果表明，本論文設(shè)計的基于USB通訊方式的糖廠pH值