基于单片机的中心传动刮泥机动力系统的设计 摘要
刮泥机是一种常见的污水处理设备，通过机械运动将沉池中的污泥聚集到一起，并清除污泥，从而起到了净化污水的作用。刮泥机广泛用于污水处理厂及各种工业废水处理工程中，在污水处理中起到了重要的作用。
传统的悬挂式刮泥机运行控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运寿命较短、占用空间大等缺点。所以本课题采用单片机自动控制技术取代了传统继电器—接触器电气控制系统，实现对中心传动刮泥机的自动控制。
本论文选用ATMEL公司的AT89S51来实现对中心传动刮泥机的自动控制，首先通过研究中心传动刮泥机的动力系统来设计手动控制原理图，然后在根据所要求的设计单片机接口电路，最后运用C语言编程来实现对信号的接受以及处理和执行的具体过程。
关键词 刮泥机；电气控制系统；单片机；AT89S51
徐 州 工 程 学 院 毕 业 设 计 (论 文 ) III 目 录
1 绪论...........................................................................................................................................1
1.1 本课题研究的背景...............................................................................................................1
1.2 刮泥机简介...........................................................................................................................1
1.2.1刮泥机的分类..................................................................................................................2
1.2.2各种类型刮泥机的适用条件和优缺点..........................................................................2
1.3中心传动刮泥机的工作原理................................................................................................3
1.4 本课题研究的刮泥机参数...................................................................................................3
1.5设计任务...............................................................................................................................4
1.6 本课题研究的意义...............................................................................................................4
2 刮泥机总体构成以及动力系统的计算.....................................................................................5
2.1 刮泥机的总体构成...............................................................................................................5
2.1.1 驱动机构.........................................................................................................................6
2.1.2 刮臂及刮板.....................................................................................................................6
2.1.3 水下轴承.........................................................................................................................6
2.1.4 工作桥.............................................................................................................................6
2.2动力系统的设计及计算........................................................................................................6
2.2.1 传动装置的设计.............................................................................................................6
2.2.2 电动机的选择.................................................................................................................7
2.2.3 联轴器.............................................................................................................................9
2.2.4 泵的选择.......................................................................................................................10
2.2.6 传动立轴的设计与计算...............................................................................................15
3中心传动刮泥机电气控制系统硬件部分的设计....................................................................18
3.1 系统动力系统的总体设计.................................................................................................19
3.2 手动控制原理图的设计....................................................................................................19
3.2.1 熔断器.........................................................................................................................19
3.2.2 热继电器.....................................................................................................................20
3.3.3 接触器.........................................................................................................................21
3.3单片机控制电路的设计......................................................................................................22
3.3.1 系统框架的设计...........................................................................................................22
3.3.2单片机的选型................................................................................................................22
3.3.3 输入、输出控制电路...................................................................................................24
3.3.3.1 水位检测................................................................................................................24
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3.3.3.2 光耦隔离................................................................................................................24
3.3.3.3 继电器驱动电路....................................................................................................26
3.3.4系统电路图的绘制....................................................................................................26
3.3.5 RS232通讯电路........................................................................................................27
3.3.6 电源电路...................................................................................................................27
4中心传动刮泥机电气控制系统软件部分的设计....................................................................29
4.1中心传动刮泥机的工作流程..............................................................................................29
4.2主程序的设计......................................................................................................................29
4.3 中断处理程序.....................................................................................................................31
4.3.1 定时中断程序.............................................................................................................31
4.3.2 自动手动切换.............................................................................................................31
结论.............................................................................................................................................32
致谢.............................................................................................................................................32
参考文献.....................................................................................................................................33
附录.............................................................................................................................................34
附录1.......................................................................................................................................34
附录2.......................................................................................................................................43
徐 州 工 程 学 院 毕 业 设 计 (论 文 ) 参考文献
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