基于C8051F020海水預(yù)處理模塊測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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海水淡化裝置要求經(jīng)過混合起后的海水溫度為一個定值，為了滿足溫度要求．必須準(zhǔn)確測量入口及出口處的海水溫度，溫度調(diào)理模塊主要是對PT100信號進(jìn)行調(diào)理并輸出標(biāo)準(zhǔn)信號到MCU，本控制器選用XTR105作為溫度調(diào)理模塊，該芯片是美國BURR-BROWN公司生產(chǎn)的專用于溫度檢測系統(tǒng)中的溫度-電流變送器，它可以將電阻溫度變送器中的電阻值隨溫度的變化量轉(zhuǎn)換成電流信號，該電流值僅與RTD阻值有關(guān)，而與線路電阻無關(guān)，不僅可以消除線路電阻所產(chǎn)生的誤差，而且可以對鉑熱電阻中的溫度二次項(xiàng)進(jìn)行線性補(bǔ)償，提高溫度檢測系統(tǒng)的線性度和精度，詳細(xì)的溫度測量模塊如圖5所示。
通信模塊將設(shè)定流量和溫度傳輸?shù)娇刂破?，并?shí)時顯示預(yù)處理模塊各個參數(shù)。本控制器采用通用RS 232接口直接與PC互連。
3 控制器軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件分為主流程和多個子流程，主流程主要是對各路傳感器信號進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)換采集分析，并對采集到的實(shí)際值與理論值進(jìn)行比較，然后反饋到兩路線性調(diào)節(jié)閥的開度上，由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須滿足溫度和流量兩個設(shè)計(jì)值，所以在控制策略上分為兩個流程分別對溫度和流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對于溫度誤差允許的死區(qū)范圍為±0．5℃，流量誤差為±0．1 L。如果系統(tǒng)溫度和流量在死區(qū)范圍內(nèi)，不進(jìn)行調(diào)節(jié)，只計(jì)算理論與實(shí)際值誤差，超出誤差范圍后進(jìn)行分段調(diào)節(jié)，即在調(diào)節(jié)過程中不斷比較，一旦滿足調(diào)節(jié)立刻停止。采用這種調(diào)節(jié)方式可以使系統(tǒng)很快收斂，具體系統(tǒng)主流程圖如圖6所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/193715.htm
線性調(diào)節(jié)閥是采用模擬信號進(jìn)行控制的，本控制器采用了帶SPI總線的D／A輸出模塊LTC2622，C8051F020內(nèi)部集成SPI總線接口，進(jìn)行硬件連接后，只需要進(jìn)行簡單的初始化配置后即可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
SPI總線發(fā)送數(shù)據(jù)程序如下：
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