移动式粮食干燥机毕业论文(编辑修改稿)

移动式粮食干燥机毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

主要以自然的方式出现，所以这个参数描述了 传感器产生自然的程度，很显然，传感器产生较大的自热后对于测试精度将有较大的影响。 温度传感器 温度传感器原理 在本设计中，需要对粮食烘干温度进行测量，本着适用又经济的原则，我们根据实际应用需要选择 PN 结温度传感器 WM01。 同其它各类型温度传感器相比较，线性度 好，响应快，灵敏度高，内阻低，功耗小，稳定度高，互换偏差小。 （ 1） .线性度好 PN 结温度传感器是电压转换型温度传感器，在正向不变的条件下，其正向电压随温度近似线性变化。 在－ 50～ +50℃的温度范围内线性度为 %,既在 0～ +50℃温度范围内线性偏差 ％，其线性度比热敏电阻高 50 倍以上，长年使用可靠。 热敏电阻与 PN 结温度传感器特性曲线图见图。 （ 2） .灵敏度高 PN 温度传感器的电压值小于 ℃，比普通的工业电阻高 100倍，它可以在其有强磁干扰环境下，获得很高的测温精度。 （ 3） .响应速度快 适应性强 PN 结温度传感器由于其基片体积小（比热敏电阻小 8倍），工艺技术可靠，不仅响应速度快，而且也增加了耐腐蚀性能，长期埋入粮堆或施药，熏蒸都不会损坏。 反应速度比铂电阻快 20 倍。 （ 4） .稳定度高 17 PN 结温度传感器输出的年变化折 合成温度值后，所对应温度年变化率不大于 ℃ ,而且是波动状态，长期使用稳定可靠。 （ 5） .互换偏差小 PN 结温度传感器的生产制造工艺控制过程较严，与粮食测温的 T型温度传感器互换偏差不大于 ℃，能保持较好的一致性和重复性。 （ 6） .内阻低，功耗小 PN结温度传感器的功耗仅在 70181。 W左右，其中的工作电流在 100181。 A左右。 在设计中，不必单设电源。 图 23 PN 结温度传感器特性曲线图 温度传感器的选择 温度传感器有很多种类：热电偶，热电阻，半导体温度 传感器和红外线测温仪等。 在众多的温度传感器中，由于我们所采集的信号是空气温度，所以我们选择半导体温度传感器，这里我们考虑 AD590 和DS1820这两种。 方案一：采用 DS18B20串行温度传感器。 该传感器精度高，抗干扰能力强，反应时间稍长。 方案二：采用 AD590，它的测温范围在 55℃～ +150℃之间，而且精度高 .M 档在测温范围内非线形误差为177。 ℃。 可以承受 44V正向电压和 20V反向电压，因而器件反接也不会损坏，使用可靠。 方案一与方案二比较 ,方案一反应时间稍长 ,方案二具有较高的性价比，所以选择方案二。 湿度传感器原理 （ 1） .大气的湿度及露点 18 地球表面的大气层是由 78%的氮气、 21%的氧气和一小部分二氧化碳、水汽以及其他一些惰性气体混合而成的。 由于地面上的水量在不停地变化，而水份的蒸发及凝结的过程总是伴随着吸热和放热，因此大气中的水汽的多少影响了大气的湿度。 大气的干湿程度，通常是用大气中水汽的密度来表示的。 即每 1m3大气所含水汽的克数来表示，它称为大气的绝对湿度。 要想直接测量出大气的水汽密度，方法比较复杂。 而理论计算表明，在一般的气温条件下，大气的水汽密度，与大气中水 汽的压强数值十分接近。 所以大气的水汽密度又可以规定为大气中所含水汽的压强，又把它称为大气的绝对湿度，用符号 D表示，常用的单位是 mmHg。 在许多与大气的湿度有关的现象里，如农作物的生长绵纱的断头以及人们的感觉等等，都与大气的绝对湿度没有直接的关系，主要与大气中的水汽离饱和状态的远近程度有关。 比如，同样是 6mmHg的绝对湿度，如果在炎热的夏季中午，由于离当时的饱和水汽压（ ）尚远，使人感到干燥，如果是在初冬的傍晚，由于水汽压接近当时的饱和水汽压（ ）而使人感到潮湿。 因此通常 把大气的绝对湿度跟当时气温下饱和水汽压的百分比称为大气的相对湿度，即： %100SDDH （公式 21） 式中 H—— 相对湿度 (RH) D—— 大气的绝对湿度（ mmHg） Ds—— 当时气温下的饱和水汽压（ mmHg） 上式表明，若大气中所含水汽的压强等于当时气温下的饱和水汽压时，这时大气的相对湿度等于 100%RH。 露点 : 降低温度可以使未饱和水汽变成饱和水汽。 露点就是指使大气中原来所含有的未饱和水汽变成饱和水汽所必 须降低的温度。 因此只要能测出露点，就可以通过一些数据表查得当时大气的绝对湿度。 当大气中的未饱和水汽接触到温度较低的物体时，就会使大气中的未饱和水汽达到或接近饱和状态，在这些物体上凝结成水滴。 这种现象被称为结露。 结露对农作物有利，但对电子产品则是有害的。 （ 2） .湿敏传感器的分类 水是一种极强的电解质。 水分子有较大的电偶极矩，在氢原子附 19 近有极大的正电场，因而它有很大的电子亲和力，使得水分子易吸附在固体表面并渗透到固体内部。 利用水分子这一特性制成的湿度传感器称为水分子亲和力型传感器。 而把与水分子亲和力无 关的湿度传感器称为非水分子亲和力型传感器。 在现代工业上使用的湿度传感器大多是水分子亲和力型传感器，它们将湿度的变化转换为阻抗或电容值的变化后输出。 湿度传感器的选择 （ 1） .湿度测量在工业生产的诸多领域得到广泛的应用，HONEYWELL 公司生产的集成湿度传感器 IH3605采用集成电路技术。 IH3605内部的两个热化聚合体层之间形成的平板电容器电容量的大小可随湿度的不同发生变化，从而可完成对湿度信号的采集。 热化聚合体层同时具有防御污垢、灰尘、油及其它有害物质的功能。 而且IH3605的主要技术指标也符合在仓库中的运用。 但 IH3605 的输出电压是供电电压、湿度及温度的函数。 电源电压升高，输出电压将成比例升高。 在实际应用中，需要通过几个步骤才可计算出实际的相对湿度值。 在运用上太过麻烦，而且价格相对于一般所用的湿度传感器要高，适合于高精度的工业中运用，但不适合在仓库中的运用。 （ 2） .测量空气湿度的方式很多， 其原理是根据某种物质从其周围的空气中吸收水分后引起的物理或化学性质的变化，间接地获得该物质的吸水量及周围空气的湿度。 电容式，电阻式和湿涨式湿敏元件分别是根据其高分子材料吸湿后的介电常数、电阻率和体积随之发生变化而进行湿度测量的。 HS1101 的特点：不需校准的完全互换性，高可靠和长期稳定性，快速响应时间。 专利设计的固态聚合物结构，侧面接触的封装产品，适合用于线性电压输出和频率输出两种电路。 图 24 为湿敏电阻电容工作的温、湿度范围。 20 图 24 湿敏电阻电容工作 的温、湿度范围 相对湿度在 0%~100%RH范围内：电容量由 162pF 变到 200pF，其误差 DSP 选择 TMS320F2812 数字讯号处理器是针对数字控制所设计的 DSP，整合了 DSP 及微控制器的最佳特性，主要使用在嵌入式控制应用，如数字电机控制 (digital motor control, DMC)、资料撷取及 I/O 控制 (data acquisition and control, DAQ)等领域。 针对应用最佳化，并有效缩短产品开发周期， F28x 核心支持全新 CCS 环境的 C piler，提供 C 语言中直接嵌入汇编语言的程序开发介面，可在 C 语言的环境中搭配汇编语言来撰写程序。 值得一提的是， F28x DSP 核心支持特殊的 IQmath 函式库，系统开发人员可以使用便宜的定点数 DSP 来发展所需的浮点运算算法。 F28x 系列 DSP 预计发展至400MHz，目前已发展至 150MHz 的 Flash 型式。 CMOS制成技术 (1)150MHz( 周期时间 ) (2)省电设计 (， ) (3) 32BitCPU (1)16x16和 32x32MAC Operations (2)16x16Dual MAC (3)哈佛总线结构 21 (4)快速中断响应 (5)4M线性程序寻址空间 (LinearProgramAddressReach) (6)4M线性数据寻址空间 (LinearDataAddressReach) (7)TMS320F24X/LF240X 程序核心兼容 (OnChip)的内存 (1)128Kx16 Flash(4 个 8Kx16， 6个 16Kx16) (2)1Kx16OTPROM(单次可程序只读存 储器 ) (3)L0和 L1： 2组 4Kx16 SARAM (4)H0： 1组 8Kx16SARAM (5)M0和 M1： 2组 1Kx16 SARAM 共 128Kx16 Flash， 18Kx16 SARAM (1)支持 1M 的外部内存 (2)可程序的 Wait States (3)可程序的 Read/Write StrobeTi 最小 g (4)三个独立的芯片选择 (Chip Selects) (1)支持动态的相位锁定模块 (PLL)比率变更 (2)OnChip振荡器 (3)看门狗定时器模块 ? (PIE)，支持 45 个外围中断 22 (1)保护 Flash/ROM/OTP及 L0/L1SARAM (2)防止韧体逆向工程 32 位 CPU Timer (1)两个事件管理模块 (EVA， EVB) (2)与 240xADSP相容 12. (1)同步串行外围接口 SPI模块 (2)两个异步串行通讯接口 SCI模块，标准 UART (3)eCAN(Enhanced Controller Area Network) (4)McBSP With SPI Mode 12 位模拟 数字转换模块 (ADC) (1)。