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最新单片机实训考核装置技术参数

(一)、设备概述
       本设备适合中等职业学校、高等职业院校的电子与信息技术专业,电子应用技术专业,计算机专业,自动化控制专业等,电类和非电类专业的必修课程《单片机原理与应用》、《微机原理》、《自动化控制》或选修课程的配套教学与实训设
       该单片机实训考核装置从气动,电动及单片机控制、电气电路、软件设计等多方面着手培养学生动手动脑能力;本设备主要包括实训桌(实训桌和上课用桌二合一设计)、电脑推车,主机?、电源?、仿真器?、显示?、指令?、AD\DA?、交直流电机控制?、步进电机控制?、传感器配接?、扩展?、温度传感器?、串并转换?、IIC总线?、小车运动?榈茸槌。各个?樽试慈靠?梢宰鲅橹ば允笛,也可以做设计性实验。体现了灵活、开放、创新、综合、跨领域的设计理念。符合学生的从基础到高级,从理论到实践的学习认知曲线。
(二)、设备技术指标
输入电源:单相AC220V±10%(50Hz)
输出电源:DC±12V±5%/1A;DC±5V±5%/1A;DC24V±5%/1.5A
温度:-10~40℃;环境湿度≤90%(25℃)
外形尺寸:1225*690*820mm(L*WH)
整机功耗:≤0.5kW
安全保护措施:具有接地保护、漏电保护功能,安全性符合相关的国家标准;市电采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。
(三)、设备功能特点
1、本设备总体结构
单片机实训考核装置采用实训桌加实训?榈慕峁股杓、?椴捎帽曜冀峁,互换性强;按输入,输出,数据转换等功能的原则确定?槟谌,使教学或竞赛时可方便的选择需要的?。
单片机实训考核装置的每个?槎季哂辛街纸酉叻绞,一种为电子连线接法,8位数据总线时还可以用杜邦线排线连接。整个连接过程方便快捷。对于具有干扰性质的元件,全部采用光电隔离装置隔离,确保系统的安全稳定。
2、本设备各个功能?楣δ芴氐
(1)、主机?椋焊玫テ诓可栌256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三个16位定时器,两个数据指针,片内集成了一个看门狗电路。64KRAM扩展空间、64KROM扩展空间;32个IO口,6个向量中断源;0~33MHz的工作频率,三级程序加密功能;工作电压4.0V~5.5V;使用DIP40封装便于更换芯片及仿真;并设计有在系统下载设计接口,通过USB下载器可以方便地进行编程,无需把单片机从电路上取下。该?樯匣狗庞写型ㄐ沤涌,该接口已经加入升压电路,可以直接与计算机通信,飞利浦单片机和宏晶单片机也可以通过此口进行程序下载;复位电路上加有手动复位按扭,可以直接复位操作;?樯匣股栌杏性捶涿髑缏,直接给固定电平就可以发出声响。
(2)、电源?椋旱缭茨?椴捎孟咝缘缭春涂氐缭戳街值缭。单片机等芯片采用线性电源供电,可以有效减少因电源干扰引的程序跑飞。电机等大功率器件采用开关电源供电,确保提供足够的功率。电源采用漏电保护开关作为总控制,安全可靠。用船形开关单独控制低压电,市电与低压电分开控制。该?楣灿腥橄嗷ザ懒⒌牡脱沟缭,其中有两组是正负双电源输出。面板上放置了一个AC220输出插板,可以同时挂接三个仪器仪表。其中每组电源都有保险丝作过载保护。
(3)、仿真器?椋号浔赣懈咝阅艿テ抡嫫,可以全功能仿真MCS51系列单片机,也可以软件仿真;软件为中国自主研发,可以很好的支持中文,支持关键字提示,自动完成符号配对等功能。支持64K程序地址断点、64K源程序有效行断点和64K临时断点,单片机内部寄存器状态一目了然。主机与计算机采用流行的USB接口。
(4)、显示?椋焊媚?槲蘼鄞幼罨镜南允驹﨤ED发光二极管,还是到最高级的LCD显示屏都包含在内。具体配置为8位跑马灯(逻辑电平指示)、8位数码管动态显示、16*32点阵LED屏、1602字符型液晶显示屏、128*64绘图液晶显示屏。单片机常用的显示器件全部包含在内,使学习者可以接触所有的显示方案,设计人机界面时可以得心应手。
(5)、继电器?椋杭痰缙魇浅S玫闹葱性,也是常用的隔离元件,它能用低压控制高压电路,远程切换强电电路状态优点,同时它的执行元件又是一个线圈,在通电及断电时会产生电磁干扰。为此继电器?樵诩闪饲缏返幕∩显黾恿斯獾绺衾氪胧。该?楣灿6路继电器,每个继电器的开关触点全部引出,并明确标示;每个继电器还设有工作指示灯,那一路继电器在通电工作使人一目了然。六组继电器中有两组为AC220控制的继电器,可以控制交流电机的正反转及停止,通过转换头可以连接电子连线。另外四组为电子连线座输出。继电器触点容量250V/6A、DC28V/12A。
(6)、指令?椋褐噶钅?樯戏胖昧说テS玫氖淙朐,其中有8个独立键盘接口,8路8位开关量输入,4*4矩形键盘接口,可以满足学生从基础到高级,从简单到复杂的实训要求。如果用户需要更多的按键或需要更为复杂的设计,则可以采用该?榈腜S2键盘鼠标接口进行扩展。
(7)、ADC/DAC?椋篈DC/DAC?樯仙杓屏肆街肿恍酒珹DC0809和DAC0832。为了便于调试程序和硬件,板载了三个功能子?椋0-5V模拟电压输出、8等级LED电平指示器和有源时钟发生器。ADC0809实验时可以用有源时钟发生器作为芯片的时钟,可以用0-5V模拟电压输出作为模拟量,用8等级LED电平指示用作模拟量大小的指示;DAC0832实验时,可以将芯片的输出接在8等级LED电平指示器上,转换结果是否正常一目了然。
(8)、交直流电机控制?椋焊媚?榭梢酝瓿闪街值缁目刂剖笛,分别是24V直流减速电机和220V交流减速电机。每种电机的转盘下面放有光电开关计数器,可以用单片机感知其位置和转动了多少圈。每个电机控制线路中设有超程保护输入端口,在与水平移动装置组合实验时可以有效保护电机和机构的安全。
(9)、步进电机控制?椋焊媚?樯栌幸恢24V两相步进电机和大功率步进电机驱动器。?楦谋淞说缁闹嶙皆诵蟹绞,采用了一个水平移动机构,该机构可以把电机的轴转改为水平直线运动,并用铝直尺的刻度指示。该?榛箍梢宰霰栈房刂频氖笛橄钅,因为在运动机构上装有感知距离的闭环元件。同时设计了一个超程保护电路,当机构走到一个程序不可知状态时,可自动关闭电机电源,避免机构超程损坏。直线运动机构上带了左右限位输出端子,供单片机查询状态。
(10)、传感器配接?椋4路传感器接口):传感器配接?槭亲ㄎ衅鞯呐浣雍偷缙衾攵杓频囊豢榈缏返ピ,该单元共有两组16路光电隔离IO口,每个光电隔离IO口均可仿PLC与24V电源供电的传感器连接。并配有四路传感器转换接口用于工业传感器的连接。
(11)、扩展?椋豪┱鼓?槟苈闶笛榈男枨螅82C55的三个端口全部引出,可以用电子连线连接,也可以用排线连接?刂贫擞胧萃ㄐ趴诎才旁谝黄,整体布局美观大方。另设有一片74LS245芯片,可以用来与82C55组合起来完成不同的实验功能。
(12)、温度传感器?椋焊媚?榕浔赣辛街中酒臀露却衅鳎菏至课露却衅18B20和模拟量温度传感器LM35。LM35器件还加有运算放大器,放大的模拟量可以提高测量精度。每种传感器都有透明外壳加固保护,内有大功率加热电阻,加热指示器等。工作状态一清二楚?梢杂美醋龊阄驴刂,温控器等实验。
(四)、单片机实训考核装置实训项目
       单片机控制功能实训考核装置用于教学,可按工作过程导向,工学结合的模式规划教学活动,完成以下工作任务
       单片机部分:跑马灯实验;独立按键输入实验;矩阵键盘接口实训;光电耦隔离输入输出实验;金属检测实训;继电器隔离控制实验;静态数码管显示实验;动态数码管显示实验;蜂鸣器演奏实验;8255芯片扩展IO口实验;液晶显示?榭刂剖笛担坏阏驦ED屏汉字显示实验;AD转换实验;DA转换实验;LM35温度传感器采集实验;IIC总线IC卡存储实验;EEPROM芯片24系列存储实验;外部中断光电计数控制电机实训;定时器中断控制电机实训;开环步进电机控制实训;闭环交直流电机系统实验;闭环步进电机系统实验;恒温室控制系统实验;PS键盘通信实验;RS232通信实验。

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