单片机在阀门掌握零碎中的利用

单片机在阀门掌握零碎中的利用
　　 BEPCⅡ曲线减速器是中国迷信院高能物理钻研所BEPCII正阴电子对撞机的束流减速器，曲线减速器由200米56节减速管组成，共6个区段。采纳冷负极潘宁规作为高真空测量，极限真空度达成2×10-7Pa。8只冷规作为电子枪、各区段的真空度测量和区段阀掩护。1、须要区段阀门掌握零碎的起因
　　 因为减速器有200m长，微波和真空器件多，尤其是低压陶瓷件多，运行工夫长，有时产生陶瓷裂缝招致真空泄露。那末区段阀不迭时开放，能在多少秒钟内使整个减速器裸露大气，招致电子枪阴栅组件，速调管陶瓷窗，离子泵的败坏。从发现问题到当场手动开放阀门，工夫不答应，为使产生真空透露时，破财减到最小，须要一种可监控各区段真空，和及时主动开放区段阀的掌握零碎。因为阀门动开放，能够掩护其它区段的真空。培修人员能够无的放矢地对准某一毁坏的区段继续检漏和培修，使设施破财和真空复原工夫减到最小。2、真空区段阀连锁掩护的设计原理
　　 研制真空阀门掌握仪，掌握电子枪，6个区段共7个VAT全非金属区段阀的电门。并提供“电门”状态量信号给掌握室预示真空区段阀的“电门”状态。掌握原理就是运用冷规作为真空传感器，当电子枪，各区段中有一个区段的真空度上升到设定值时，真空度的变坏使真空计的模仿信号电平产生变迁使区段阀全副开放，并锁死，维持其它区段的真空，期待解决和培修。3、真空阀门掌握零碎概述3.1、真空阀门掌握零碎的硬件构造
　　 传感器由冷规和配系真空计组成（图1），真空度经真空计输入变换为0~10V模仿信号提供应阀门掌握器作为输出信号。
图1冷规和真空计
　　 硬件零碎中输出通路为多路高阻抗追随器，承受真空计的输入模仿信号。输出的高阻抗电压追随器存在输出阻抗高，输入阻抗低，高精度，能够间接驱动单片机的I/O端，缩小旁边环节（图2）。
图2模仿量转换示用意
　　 由AT89C51单片机作为主解决器，AT89C51是一个低电压、高性能CMOS8位单片机，20K的FLASH只读程序存储器，256K字节的随机存取数据存储器（RAM），运用MCS-51训令零碎，采纳通用编程形式，实用于嵌入式利用零碎。输入为多路SSR固态替续器，存在驱动电抬高，光电隔离抗烦扰，寿数长等特点。
　　 该零碎集成在两块通路板上，组装在机箱内，后面板有阀电门批示灯，和手动电门，停机检修时采纳“手动”格式，能够手动电门每一只阀门。运行期间，采纳“主动”格式，零碎全主动掌握阀门，不必人为干涉。前面板输入采纳多芯飞行插座，有驱动阀门的，有联接中控室掌握采样的，总结明确，装置联接很不便。因为集成化水平高，机箱玲珑，造价低（图3）。
图3硬件设计框图3.2、硬件设计
　　 用8251单片机的P1口作为数据输出口，搜罗P1.0-P1.7口的数据送入累加器A继续比拟，当P1.0-P1.7口的输出电平中都是“1”电暇时，示意所有区段的真空状态良好，转向“开阀”主程序，并轮回搜罗P1口数据。当P1.0-P1.7口的输出电平中有“0”电暇时，示意某区段的真空状态变坏，转向“关阀”主程序运行，收回关阀训令，延时后，对从新搜罗的数据比拟，那末再有“0”电平，不复转回“开阀”主程序，维持“关阀”训令。
图4监控单元图

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