·設(shè)備外觀

·設(shè)計簡述

    實訓考核裝置包括實訓桌、電腦桌，主機模塊、電源模塊、仿真器模塊、顯示模塊、指令模塊、AD\DA模塊、交直流電機控制模塊、步進電機控制模塊、傳感器配接模塊、擴展模塊、溫度傳感器模塊、智能物料搬運模塊等組成。

·主要參數(shù)

    1.工作電源：單相三線AC220V±10%  50Hz；
    3.工作環(huán)境：溫度-10℃～40℃ 相對濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m；
    4.裝置容量：≤1.0KVA；
    5.外形尺寸：1420mm×760mm×950mm；
    6.安全保護：具有接地保護、漏電保護功能，安全符合國家標準。

·組成及功能

    1.主機模塊：單片機采用AT89S52。該單片機內(nèi)部設(shè)有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個16位定時器，兩個數(shù)據(jù)指針，片內(nèi)集成了一個看門狗電路。64KRAM擴展空間、64KROM擴展空間；32個IO口，6個向量中斷源；0-33MHz的工作頻率，三級程序加密功能；工作電壓4.0V-5.5V。使用DIP40封裝便于更換芯片及仿真。并設(shè)計有在系統(tǒng)下載設(shè)計接口，通過USB下載器可以方便地進行編程，無需把單片機從電路上取下。
    該模塊上還放有串行通信接口，該接口已經(jīng)加入升壓電路，可以直接與計算機通信，其他單片機也可以通過此口進行程序下載。復位電路上加有手動復位按扭，可以直接復位操作。模塊上還設(shè)有有源蜂鳴器驅(qū)動電路，直接給固定電平就可以發(fā)出聲響。 
    2.電源模塊：電源采用漏電保護開關(guān)作為總控制，安全可靠。用船形開關(guān)單獨控制低壓電，市電與低壓電分開控制。該模塊共有三組相互獨立的低壓電源，其中有兩組是正負雙電源輸出。面板上放置了一個AC220輸出插板，可以同時掛接三個儀器儀表。其中每組電源都有保險絲作過載保護。
    3.仿真器模塊：配備有高性能單片機仿真器，可以全功能仿真MCS51系列單片機，也可以軟件仿真；軟件為中國自主研發(fā)，可以很好的支持中文，支持關(guān)鍵字提示，自動完成符號配對等功能。支持64K程序地址斷點、64K源程序有效行斷點和64K臨時斷點，單片機內(nèi)部寄存器狀態(tài)一目了然。主機與計算機采用流行的USB接口。 
    4.顯示模塊：該模塊無論從最基本的顯示元件LED發(fā)光二極管，還是到最高級的LCD顯示屏都包含在內(nèi)。具體配置為8位跑馬燈（邏輯電平指示）、8位數(shù)碼管動態(tài)顯示、16×32點陣LED屏、1602字符型液晶顯示屏、128×64繪圖液晶顯示屏。單片機常用的顯示器件全部包含在內(nèi)，使學習者可以接觸所有的顯示方案，設(shè)計人機界面時可以得心應手。  
    5.繼電器模塊：繼電器是常用的執(zhí)行元件，也是常用的隔離元件，它能用低壓控制高壓電路，遠程切換強電電路狀態(tài)優(yōu)點，同時它的執(zhí)行元件又是一個線圈，在通電及斷電時會產(chǎn)生電磁干擾。為此繼電器模塊在集成了驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上增加了光電隔離措施。該模塊共有6路繼電器，每個繼電器的開關(guān)觸點全部引出，并明確標示；每個繼電器采用電子連線座輸出，繼電器觸點容量DC28V/12A。 
    6.指令模塊：指令模塊上放置了單片機常用的輸入元件，其中有8個獨立鍵盤接口，8路8位開關(guān)量輸入，4×4矩形鍵盤接口，可以滿足學生從基礎(chǔ)到高級，從簡單到復雜的實訓要求。如果用戶需要更多的按鍵或需要更為復雜的設(shè)計，則可以采用該模塊的PS2鍵盤鼠標接口進行擴展。 
    7.ADC/DAC模塊：ADC/DAC模塊上設(shè)計了兩種轉(zhuǎn)換芯片ADC0809和DAC0832。為了便于調(diào)試程序和硬件，板載了三個功能子模塊：0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示器和有源時鐘發(fā)生器。ADC0809實驗時可以用有源時鐘發(fā)生器作為芯片的時鐘，可以用0-5V模擬電壓輸出作為模擬量，用8等級LED電平指示用作模擬量大小的指示；DAC0832實驗時，可以將芯片的輸出接在8等級LED電平指示器上，轉(zhuǎn)換結(jié)果是否正常一目了然。 
    8.交直流電機控制模塊：該模塊可以完成兩種電機的控制實驗，分別是24V直流減速電機和220V交流減速電機。每種電機的轉(zhuǎn)盤下面放有光電開關(guān)計數(shù)器，可以用單片機感知其位置和轉(zhuǎn)動了多少圈。每個電機控制線路中設(shè)有超程保護輸入端口，在與水平移動裝置組合實驗時可以有效保護電機和機構(gòu)的安全。 
    9.步進電機控制模塊：該模塊設(shè)有一只24V兩相步進電機和大功率步進電機驅(qū)動器。模塊改變了電機的軸轉(zhuǎn)式運行方式，采用了一個水平移動機構(gòu)，該機構(gòu)可以把電機的軸轉(zhuǎn)改為水平直線運動，并用鋁直尺的刻度指示。該模塊還可以做閉環(huán)控制的實驗項目，因為在運動機構(gòu)上裝有感知距離的閉環(huán)元件。同時設(shè)計了一個超程保護電路，當機構(gòu)走到一個程序不可知狀態(tài)時，可自動關(guān)閉電機電源，避免機構(gòu)超程損壞。直線運動機構(gòu)上帶了左右限位輸出端子，供單片機查詢狀態(tài)。
    10.傳感器配接模塊(4路傳感器接口)：傳感器配接模塊是專為傳感器的配接和電氣隔離而設(shè)計的一塊電路單元，該單元共有兩組16路光電隔離IO口，每個光電隔離IO口均可仿PLC與24V電源供電的傳感器連接。并配有四路傳感器轉(zhuǎn)換接口用于工業(yè)傳感器的連接。 
    11.擴展模塊：因為82C55的控制方式仍有學習價值，目前在許多教材中仍有它的身影，擴展模塊能滿足實驗的需求；82C55的三個端口全部引出，可以用電子連線連接，也可以用排線連接?？刂贫伺c數(shù)據(jù)通信口安排在一起，整體布局美觀大方。另設(shè)有一片74LS245芯片，可以用來與82C55組合起來完成不同的實驗功能。 
    12.溫度傳感器模塊：該模塊配備有兩種芯片型溫度傳感器：數(shù)字量溫度傳感器18B20和模擬量溫度傳感器LM35。LM35器件還加有運算放大器，放大的模擬量可以提高測量精度。每種傳感器都有透明外殼加固保護，內(nèi)有大功率加熱電阻，加熱指示器等。工作狀態(tài)一清二楚?？梢杂脕碜龊銣乜刂?，溫控器等實驗。 
    13.智能物料搬運裝置：配置雙軸機器人作為裝配的執(zhí)行機構(gòu)，具有X軸、Y軸兩個方向的執(zhí)行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；配置有行程開關(guān)，光電傳感器，光纖傳感器等，可確保各執(zhí)行器的準確定位；超出最大行程時，具有硬件自動保護功能，確保系統(tǒng)安全及人身安全；本裝置為通用的模塊化的多功能裝置，各功能端口完全開放，可以能過不同的接線來完成各種不同的功能，為學生的創(chuàng)新設(shè)計提供了廣闊的發(fā)揮間。 
    14.電腦桌：
    主體部分采用工業(yè)標準鋁型材（規(guī)格30×30）組裝而成，封板采用1.5mm冷軋鋼板黑色噴塑處理；
    桌面上方設(shè)置有顯示器圍欄，采用1.5mm冷軋鋼板沖φ6.5mm工藝孔，既美觀又實用，防止顯示器墜落；
    鍵盤架采用ABS塑料一次性壓制而成，個性化圓角R設(shè)計避免撞傷，帶有儲物筆盒，通過加重型軸承導軌吊裝在桌面板下方，抽出縮回自如，尺寸480mm×230mm×40mm。
    桌體配有4個帶剎車萬向輪，方便電腦桌移動和固定。2寸雙軸承結(jié)構(gòu)，直徑50mm，輪寬25mm，高度75mm，螺桿M10*25。
    尺寸：600mm×560mm×1000mm（桌面離地800mm）

·實訓項目

    1.跑馬燈實驗
    2.獨立按鍵輸入實驗
    3.矩陣鍵盤接口實訓
    4.光電耦隔離輸入輸出實驗
    5.繼電器隔離控制實驗
    6.靜態(tài)數(shù)碼管顯示實驗
    7.動態(tài)數(shù)碼管顯示實驗
    8.蜂鳴器演奏實驗
    9.8255芯片擴展IO口實驗
    10.液晶顯示模塊控制實訓
    11.點陣LED屏漢字顯示實驗
    12.AD轉(zhuǎn)換實驗
    13.DA轉(zhuǎn)換實驗
    14.LM35溫度傳感器采集實驗
    15.DS18B20溫度采集實訓
    16.外部中斷光電計數(shù)控制電機實訓
    17.定時器中斷控制電機實訓
    18.開環(huán)步進電機控制實訓
    19.閉環(huán)步進電機控制實訓
    20.交直流電機系統(tǒng)實驗
    21.恒溫室控制系統(tǒng)實驗
    22.RS232通信實驗
    23.智能物料搬運綜合控制實驗

·配置清單