Đây là đồ án tốt nghiệp của chuyên ngành điện điện tử với đề tài: thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển nhiệt độ lò sấyYêu cầu đề tài: Dùng PIC16F877A điều khiển hiển thị lên lcd và giám sát bằng máy tính sử dụng thuật toán PID.
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 3
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU 5
LỜI MỞ ĐẦU 7
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ LÒ SẤY 8
1.1 Khái niệm chung về lò sấy điện trở 8
1.2.1 Tìm hiểu chung 8
1.2.2 Phân loại phương pháp sấy 8
1.3 Các yêu cầu chủ yếu đối với vật liệu làm dây sợi đốt 9
1.4 Vật liệu làm dây đốt 10
1.4.1 Vật liệu hợp kim 10
1.4.2 Vật liệu phi kim loại 11
1.5 Cấu tạo của dây đốt điện trở 11
1.5.1 Dây đốt hở 11
1.5.2 Dây đốt kín 12
1.6 Một số lò sấy điện trở gián tiếp thường dùng 13
1.6.1.Thiết bị sấy buồng 13
1.6.2 Thiết bị sấy kiểu hầm 14
1.6.3 Thiết bị sấy buồng dùng Ejecto 15
1.7 Nội dung nghiên cứu 16
1.8 Kết luận chương 1 16
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ 17
2.1 Sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển nhiệt độ 17
2.2 Khối cảm biến 17
2.3 Khâu hiển thị 19
Trang 22.4 Khối công suất 20
2.4.1.Van bán dẫn IGBT 23
2.4.2.Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 23
2.4.3 Các thông số cơ bản IGBT 24
2.5 Lựa chọn thiết bị gia nhiệt(dây đốt) 25
2.5.1 Thiết bị gia nhiệt 25
2.5.2 Đặc điểm 25
2.6 Bộ điều khiển 26
2.6.1 Vi điều khiển PIC16F887 26
2.6.2 Một số đặc tính cơ bản và sơ đồ chân chi tiết 29
2.6.3 Chức năng các chân 30
2.7 Truyền thông máy tính 31
2.7.1 Giới thiệu vi mạch giao tiếp MAX 232 31
2.7.2 Cổng nối tiếp RS232 32
2.7.3 Truyền thông qua cổng nối tiếp RS232 33
2.7.4 Để truyền dữ liệu nhanh hơn 35
2.8 Kết luận chương 2 35
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ MẠCH PHẦN CỨNG 36
3.1 Sơ đồ khối các mạch điện trong hệ thống 36
3.2 Thiết mạch công suất 36
3.3 Thiết kế mạch điều khiển 37
3.3.1.Mạch nguồn 37
3.3.2.Mạch đo nhiệt độ 38
3.3.3 Mạch vi điều khiển 38
3.4 Kết luận chương 3 40
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT VÀ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN 41
Trang 34.1 Chương trình giám sát 41
4.1.1 Labview 41
4.1.2 Giao diện khi hoàn thiện của Labview trong đồ án 42
4.1.3 Code Labview trong giao diện đồ án 43
4.2 Tổng hợp bộ điều khiển 44
4.2.1 Bộ điều khiển PID 44
4.2.2 Tổng hợp bộ điều khiển PID 46
4.2.3 Lấy đặc tính và nhận dạng đối tượng 50
4.2.4 Nhận dạng đối tượng 50
4.2.5 Mô phỏng Simulink đặc tính của đối tượng 52
4.3.Thuật toán điều khiển và viết chương trình 54
4.3.1.Thuật toán điều khiển và thuật toán PID 54
4.3.2.Thử nghiệm trên mô hình 55
4.4 Kết luận chương 4 56
KẾT LUẬN 57
Kết quả thu được: 57
Hướng nghiên cứu và phát triển: 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
PHỤ LỤC 59
Trang 4DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
PID: Proportional Integral Derivative
IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor
CPU : Central Processing Unit
ADC: analog to digital converter
PWM: Pulse Width Modulation
LCD: liquid-crystal display
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU
Hình 1.1: Dây tiết diện tròn quấn hình rích rắc và lò so .12
Hình 1.2: Dây đốt vỏ bọc hình chữ U 13
Hình 1.3: Thiết bị sấy buồng .14
Hình 1.4: Thiết bị sấy hầm .15
Hình 1.5: Thiết bị sấy buồng dùng Ejecto .16
Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển nhiệt độ 17
Hình 2.2: Cấu tạo và mạch đo cơ bản IC LM35D 18
Hình 2.3: LCD 16x2 19
Hình 2.4: Mạch công suất 21
Hình 2.5: Cấu tạo IGBT 22
Hình 2.6: Bóng đèn sợi đốt 24
Hình 2.7: Các khối chức năng của PIC16F887 25
Hình 2.8: Sơ đồ chân PIC16F887 29
Hình 2.9: Sơ đồ kết nối giữa vi điều khiển - MAX232 - PC .30
Hình 2.10: Giắc nối 9 chân qua cổng COM .31
Hình 2.11: Giao tiếp máy tính với vi điều khiển qua cổng RS232 32
Hình 2.12: Khung truyền theo chuẩn RS232 33
Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển nhiệt độ bằng vi điều khiển 35
Hình 3.2: Sơ đồ mạch công suất .35
Hình 3.3: Sơ đồ mạch nguồn .36
Hình 3.4: Sơ đồ đấu nối cảm biến .37
Hình 3.5: Mạch vi điều khiển .37
Trang 6Hình 3.7: Mạch giao tiếp RS232 .38
Hình 3.8: Mạch in .39
Hình 4.1: Giao diện người dùng trên máy tính .41
Hình 4.2: Sơ đồ code Labview .42
Hình 4.3: Các thành phần trong bộ điều khiển PID 43
Hình 4.4: Điều khiển với bộ điều khiển 43
Hình 4.5: Xác định tham số cho mô hình xấp xỉ bậc nhất có trễ 46
Hình 4.6: Xác định hằng số khuếch đại tới hạn K gh .48
Hình 4.7: Xác định chu kỳ tới hạn .48
Hình 4.8: Đặc tính thực của mô hình đối tượng lò nhiệt 49
Hình 4.9: Đặc tính trễ của mô hình đối tượng lò nhiệt 50
Hình 4.10: Cách xác đinh đặc tính của lò sấy mô hình 50
Hình 4.11: Sơ đồ khối hệ thống khi lấy đặc tính 51
Hình 4.12: Bảng nạp thông số PID .52
Hình 4.13: Đặc tính của đối tượng lò sấy mô phỏng trên simulink .52
Hình 4.14: Kết quả thực nghiệm mô hình 55
Bảng 1: Tính toán thông số bộ điều khiển 51
Bảng 2: Thông số bộ điều khiển theo thực nghiệm 52
Trang 7em đã lựa chọn đề tài” thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển nhiệt độ lò sấy”
Đề tài tập trung vào việc tìm hiểu tổng quan công nghệ lò sấy, giới thiệu các phương pháp điều khiển nhiệt độ lò sấy và chọn một phương pháp để nghiên cứu
và tiến hành thiết kế mô hình điều khiển và giám sát cho lò sấy
Trang 8CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ LÒ SẤY 1.1 Khái niệm chung về lò sấy điện trở
Lò sấy điện trở là thiết bị biến đổi điện năng thành nhiệt năng thông qua dây đốt (dây điện trở) Từ dây đốt thông qua bức xạ , đối lưu và truyền dẫn nhiệt, nhiệt năng được truyền tới vật cần gia nhiệt Lò sấy điện trở thường dùng để nung sấy,
1.2 Tìm hiểu chung về thiết bị sấy và phân loại các phương pháp sấy
1.2.1 Tìm hiểu chung
Thiết bị sấy là thiết bị nhằm thực hiện các quá trình làm khô các vật liệu, các chi tiết hay sản phẩm nhất định, làm cho chúng khô và đạt đến độ ẩm nhất định theo yêu cầu, trong các quá trình sấy, chất lỏng chứa trong vật liệu thường là nước, tuy vậy, trong kĩ thuật sấy cũng thường gặp những trường hợp sấy các sản phẩm bị ẩm bởi các chất lỏng hữu cơ như sơn, các chất đánh xi
1.2.2 Phân loại phương pháp sấy
Phương pháp sấy chia làm hai loại lớn là sấy tự nhiện và sấy bằng thiết bị
b.Phương pháp sấy nhân tạo
Được thực hiện trong lò sấy Có nhiều phương pháp sấy nhân tạo khác nhau Căn cứ vào phương pháp cung cấp nhiệt có thể chia ra các loại sau:
• Phương pháp sấy đối lưu
• Phương pháp sấy bức xạ
Trang 9• Phương pháp sấy tiếp xúc
• Phương pháp sấy bằng điện trường dòng cao tầng
• Phương pháp sấy thăng hoa
Trong mỗi phương pháp kể trên phương pháp sấy đối lưu, bức xạ và tiếp xúc được dùng rộng rãi hơn cả, nhất là phương pháp sấy đối lưu
Mỗi phương pháp sấy kể trên được thực hiện trong nhiều kiểu thiết bị khác nhau, ví dụ: sấy đối lưu được thực hiện trong nhiều thiết bị sấy như thiết bị sấy buồng, sấy hầm, sấy băng tải, thiết bị sấy kiểu tháp, thiết bị sấy thùng quay, thiết
bị sấy thùng quay, thiết bị sấy tầng sôi, thiết bị sấy kiểu thổi khí động Phương pháp sấy bức xạ nhiệt có thể thực hiện trong thiết bị sấy bức xạ dùng dây điện trở Phương pháp sấy tiếp xúc có thể thực hiện trong các thiết bị như thiết bị sấy tiếp xúc với bề mặt nóng, thiết bị sấy tiếp xúc kiểu tay quay, thiết bị sấy tiếp xúc chất lỏng
Mỗi loại vật liệu sấy thích hợp với một số phương pháp sấy và một số kiểu thiết bị sấy nhất định Vì vậy tùy theo vật liệu sấy mà ta chọn phương pháp sấy và thiết bị sấy cho phù hơp để đạt được hiệu quả và chất lượng sản phẩm cao
1.3 Các yêu cầu chủ yếu đối với vật liệu làm dây sợi đốt
Trong các lò sấy điện trở, dây sợi đốt là phần tử chính biến đổi năng lượng điện năng thành nhiệt năng thông qua hiệu ứng Joule Dây đốt cần phải làm từ vật liệu thỏa mãn yêu cầu sau:
• Khả năng chịu nhiệt cao, bền cơ học tốt, dây điện trở không được biến dạng, chúng có thể tự bền vững dưới tác dụng của bản thân dây điện trở
• Điện trở suất lớn tạo cho dây điện trở có cấu trúc nhẹ khi cùng đáp ứng một công xuất theo yêu cầu, dễ dàng bố trí trong lò
• Hệ số nhiệt điện trở nhỏ: nghĩa là nhiệt độ càng cao thì điện trở càng lớn
• Kích thước hình học phải ổn định, ít thay đổi hình dáng bởi nhiệt độ làm việc
• Các tính chất điện phải cố định
Trang 10• Dễ gia công kéo dây, dễ hàn, đối với vật liệu phi kim loại cần ép khuôn được
1.4 Vật liệu làm dây đốt
Để thỏa mãn được yêu cầu trên, trong thực tế rất khó có vật liệu đáp ứng được Nhưng người ta đã chọn một số nguyên vật liệu đáp ứng được tố các yêu cầu chính để chế tạo dây điện trở Các vật liệu đó là của hợp kim Niken và Crôm, thường gọi là “Nicrôm” Hợp kim của Crôm và nhôm cacbonrun
1.4.1 Vật liệu hợp kim
a Hợp kim micrôm
Hợp kim micrôm có độ bền nhiệt tốt nhất vì có lớp màng oxit crôm (Cr2O3), bảo vệ rất chặt, chịu sự thay đổi nhiệt độ tốt nên có thể làm việc trong các lò có chế độ làm việc gián đoạn Hợp kim micrôm có tính cơ tốt ở nhiệt độ thường cũng như nhiệt độ cao, dẻo, dễ gia công, dễ hàn, điện trở suất lớn, hệ số nhiệt điện trở nhỏ, không có hiện tương già hóa
Nicrôm là vật liệu đắt tiền, nên người ta có khuynh hướng tìm các vật liệu khác thay thế
b Hợp kim sắt - crôm – nhôm
Hợp kim này chịu được nhiệt độ cao, thỏa mãn yêu cầu các tính chất điện, nhưng có nhược điểm là giòn, khó gia công, kém bền cơ học nhiệt độ cao Vì vậy tránh các tác động tải trọng của chính dây điện trở
Độ dãn dài tới 30 – 40% đã gây khó khăn khi lắp đặt trong lò, cần tránh đoản mạch khi dây dãn dài và bị cong
Những kích thước dùng phổ biến nhất:
• Dây điện trở có dạng xoắn lò xo Đường kính dây 5; 5,5; 6; 6,5; 7 (mm)
• Dây điện trở dạng lỗi, cấu trúc kiểu dích dắc Đường kính dây: 8; 8,5; 9 (mm)
• Dây có tiết diện chữ nhật, cấu trúc kiểu dích dắc: 2.20; 2,5; 25; 3.30 (mm)
Trang 11• Trong các lò đối lưu tuần hoàn hoặc trong các buồng nung không khí, người ta dùng các dây dẫn điện trở có đường kính: 3; 3,5; 4 và 4,5 (mm) hoặc dây băng có tiết diện: (1.10); (1,2.12); (1,5.15)
1.4.2 Vật liệu phi kim loại
a.Vật liệu cacbonrun [SiC]
Cacbonrun chịu được nhiệt độ 1350 ÷ 1450oC Điện trở suất lớn hơn nhiều so với dây kim loại, chúng đạt tới 800 – 900 Ωmm2/m Vì vậy các thanh các bon có kích thước lớn Các thanh các bon giòn khi tăng nhiệt độ lên phải nâng nhiệt độ từ
từ Điện trở của cacbonrun giảm khi nhiệt độ tăng Khi làm việc thì bị già hóa vì vậy cần phải tăng điện áp cấp cho lò Tuổi thọ của thanh nung cacbonrun là 1000 – 2000h nếu nhiệt độ cao hơn thì thời gian giảm xuống
b.Than và grafit
Than và grafit được dùng để chế tạo dây đốt dưới dạng thanh, ống, tấm hoặc nồi Ta trộn thêm một lượng nhỏ famot vào grafit để tăng độ bền nhưng lại làm giảm nhiệt độ làm việc, tăng điện trở suất, khi nung than và grafit dễ bị oxi hóa trong không khí, nên dùng trong các lò khí bảo vệ hoặc tính toán thời gian làm việc ngắn
c Cripton
Cripton là hỗn hợp của grafit, cacbon và đất sét Chúng được tạo hạt có đường kính 2÷3 (mm) ở dạng hạt, xuất hiện điện trở tiếp xúc giữa các hạt nên điện trở suất của cripton lớn hơn điện trở suất của than hoặc grafit Nó phụ thuộc vào độ nén chặt Cripton bị cháy dần khi làm việc, nhưng rẻ tiền và dễ cấu tạo và
nó đơn giản
1.5 Cấu tạo của dây đốt điện trở
Với phương pháp nung nóng bằng dây điện trở, dây đốt được phân làm hai loại là dây đốt hở và dây đốt kín
1.5.1 Dây đốt hở
Là dây đốt không có bọc bảo vệ
Trang 12Hình 1.1: Dây tiết diện tròn quấn hình rích rắc và lò so
a Ưu điểm của loại này: Tỏa nhiệt dễ, dễ bố trí, giá thành rẻ, dễ sửa chữa
b Nhược điểm: chóng bị ăn mòn, chóng hỏng Tính an toàn kém, trong một số
trường hợp ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Dây đốt hở thường cuốn theo
hình lò xo hoặc kiểu dích dắc
1.5.2 Dây đốt kín
Có vỏ bọc bằng thép quanh phần tử nung nóng
a Ưu điểm:
• Ít bị oxi hóa, hư hỏng, thời gian sử dụng lâu
• Trong một số trường hợp làm tăng chất lượng sản phẩm
• Tăng hiệu suất
b Nhược điểm: Truyền nhiệt kém hơn dây đốt hở, tạo nhiệt độ không cao Khi
hư hỏng không sửa chữa được, bố trí khó, giá thành đắt
c Cấu tạo : Xét dây đốt loại chữ U:
1 Vỏ kim loại: làm bằng thép không rỉ
2 Lớp ngăn cách giữa vỏ và phần tử nung nóng đảm bảo cách điện dẫn
nhiệt, thường dùng là bột MgO
3 Phần tử nung nóng thường dùng Cr2Ni80 Người ta hàn đầu nối qua ốc để nối dây đưa điện vào sợi đốt
4 Đầu nối
5 Ecu
Trang 13Hình 1.2: Dây đốt vỏ bọc hình chữ U
1.6 Một số lò sấy điện trở gián tiếp thường dùng
1.6.1.Thiết bị sấy buồng
Thiết bị sấy buồng dùng trong việc sấy những vật liệu dạng cục, hạt, với năng suất không lớn lắm và làm theo chu kỳ Buồng sấy có thể xây dựng bằng thép tấm, ở giữa có tấm cách nhiệt hoặc đơn giản hơn có thể xây bằng gạch có lớp cách nhiệt hoặc không có
Tác nhân trong thiết bị sấy thường là không khí nóng hoặc khói lò Không khí được đốt nóng nhờ clorife điện hoặc khí , khói Calorife thường được đặt trên nóc hoặc hai bên sườn Trong thiết bị sấy buồng gồm hai loại là tác nhân sấy lưu động tự nhiên và lưu động cưỡng bức Vật liệu sấy đặt trên xe goòng, để thuận tiện trong việc vận chuyển vật liệu được bố trí trên khay Việc bố trí vật liệu trên khay cũng rất quan trọng với chất lượng sản phẩm sấy và năng suất sấy Thiết bị sấy buồng là thiết bị sử dụng rộng rãi nhất hiện nay vì có kết cấu đơn giản, dễ vận hành, vốn đầu tư ít, phù hợp với các xí nghiệp vừa và nhỏ
Trang 14Hình 1.3: Thiết bị sấy buồng
1 Bê tông cốt thép, 2 Bông thủy tinh, 3 Ống dẫn khí thải, 4 Gạch đỏ,
5 Xe gòng chứa vật liệu sấy
1.6.2 Thiết bị sấy kiểu hầm.
Thiết bị sấy hầm là một trong những thiết bị đối lưu dùng khá rộng rãi trong công nghiệp nó dùng sấy vật liệu dạng bột, hạt, với năng suất cao, khả năng cơ giới vật liêu sấy được đưa ra đưa vào liên tục
Hầm sấy thường dài 10÷15 m hoặc lớn hơn, chiều ngang phụ thuộc xe goòng
và khay sấy liệu.Trần hầm làm bằng bê tông cách nhiệt Tác nhân sấy thường là khí nóng được gia nhiệt từ calorife khí và bố trí trên nóc hầm Vấn đề thải ẩm thực hiện nhờ ống thoát ẩm trên nóc hầm ở phần cuối dẫn ra nhờ quạt thải ẩm
Trang 151.Calorife, 2 Kênh dẫn khí nóng, 3 Xe chứa vật liệu sấy, 4 Quạt gió,
5 Ống thoát khí
Hình 1.4: Thiết bị sấy hầm
1.6.3 Thiết bị sấy buồng dùng Ejecto
Thiết bị sấy dùng trong trường hợp cần tạo áp lực đẩy đáng kể của khí Năng lượng tiêu thụ của hệ thống gió bằng Ejecto xác định bởi tốc độ cần thiết cần tạo ra ở miệng vòi phun và trở lực cần khắc phục để tuần hoàn môi chất trong buồng sấy
Trang 161.Xe goòg để vật liệu sấy, 2 Calorife, 3 Quạt gió, 4 Động cơ quạt,
5 Ống thoát khí
Hình 1.5: Thiết bị sấy buồng dùng Ejecto
1.7 Nội dung nghiên cứu
Qua việc khảo sát về hệ thống sấy đã nêu ra ở trên, trong đề tài thiết kế tốt nghiệp em tập trung vào:
• Tìm hiểu tổng quan về quy trình công nghệ sấy
• Phân tích và lựa chọn thiết bị cho hệ thống điều khiển nhiệt độ sấy buồng với nhiệt độ trong khoảng từ 00C đến 1000C
• Xây dựng thuật toán điều khiển và thiết kế mạch mô hình để kiểm nghiệm đánh giá kết quả
• Xây dựng chương trình phần mềm giám sát và điều khiển trên Labview
1.8 Kết luận chương 1
Chương 1 đã giới thiệu chung về một số phương pháp sấy, tìm hiểu các loại sợi đốt thường được sử dụng, đề xuất nội dung nghiên cứu của đề tài Trong chương 2 em tiếp tục đi vào tính toán lựa chọn thiết bị
Trang 17CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ
2.1 Sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển nhiệt độ.
Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển nhiệt độ
Bao gồm các khối như sau:
• Khối công suất: Tín hiệu từ bộ điều khiển sẽ điều khiển khối công suất từ đó
mà thay đổi được điện áp cho phù hợp ra tải sợi đốt
• Tải sợi đốt: Sử dụng để sinh nhiệt
• Cảm biến: Thực hiện việc đo nhiệt độ tại thời điểm hiện tại ở lò sấy, đưa về đầu vào ADC của bộ điều khiển
• Bộ điều khiển: Thực hiện việc tính toán, điều khiển các khối chức năng có liên quan, truyền thông với máy tính và xuất tín hiệu đưa ra khâu hiển thị
• Hiển thị: Hiển thị nhiệt độ hiện tại và nhiệt độ đặt lên màn hình LCD
• Máy tính: Hiển thị nhiệt độ đặt,và nhiệt độ đo về, lưu giá trị đo về Đặt giá trị nhiệt độ mong muốn…
2.2 Khối cảm biến
Khi điều khiển nhiệt độ chúng ta phải có thiết bị để đọc nhiệt độ của đối tượng đưa về bộ điều khiển, nó sẽ có nhiệm vụ tính toán theo một thuật toán nhất định, từ đó đưa ra tín hiệu tới các thiết bị chấp hành có liên quan để điều khiển nhiệt độ theo yêu cầu một cách chính xác Thiết bị đó là chính là cảm biến
MẠCH CÔNG SUẤT
DÂY ĐỐT HIỂN THỊ
Trang 18Khi chuyển giá trị nhiệt độ, áp suất, sang điện áp hoặc dòng điện Cảm biến nhiệt độ thường dựa vào những biến đổi mang tính đặc trưng của vật liệu như:
• Sự biến đổi điện trở
• Sức điện động sinh ra do sự chênh lệch nhiệt độ ở các mối nối của các kim loại khác nhau
• Sự biến đổi thể tích, áp suất
• Sự thay đổi cường độ bức xạ của vật thể khi bị bức nóng
Đối với chuyển đổi nhiệt điện, người ta thường dựa vào hai tính chất đầu tiên để chế tạo ra các cặp nhiệt điện (thermocouple), nhiệt điện trở kim loại hay bán dẫn, các loại cảm biến nhiệt độ dưới dạng các linh kiện bán dẫn như: diode, transistor, các IC chuyên dùng
Các thông số về điện sau khi được chuyển đổi từ nhiệt độ có thể sẽ được xử
lý trước khi đến phần tính toán trong CPU và đưa ra thiết bị hiển thị Các bộ phận ở khâu xử lý có thể gồm phần hiệu chỉnh, khuếch đại, biến đổi ADC (Analog-Digital-Converter)…
Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, rất nhiều loại cảm biến ra đời với những ưu điểm nổi bật, có khả năng tạo ra dòng điện hoặc điện áp tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối với độ tuyến tính cao, vận hành đơn giản tuy nhiên dải đo không được lớn Các họ cảm biến số có thể kể ra như họ cảm biến LM135, 235, 335, họ cảm biến LM35, LM35DZ, , ds18b20,…PT100 Với yêu cầu trong đồ án này là đo nhiệt độ của đối tượng mô hình lò sấy với nhiệt ở mức thấp (0oC tới 100 oC), yêu cầu độ chính xác và độ tuyến tính khi đo cao nên em chọn sử dụng IC làm cảm biến, IC em chọn là IC LM 35 DZ để làm cảm biến đo nhiệt độ với các đặc tính và
ưu điểm trình bày bên dưới:
Hình 2.2: Cấu tạo và mạch đo cơ bản IC LM35DZ
• LM35D là một loại cảm biến nhiệt độ có điện áp ngõ ra phụ thuộc vào nhiệt
độ
Trang 19• Độ nhạy 10mV/°C
• Dải nhiệt độ làm việc là 0°C đến 100°C Phạm vi điện áp sử dụng từ 4V đến 30V
• Độ chính xác ±1°C, độ tuyến tính tốt (sai số phi tuyến tối đa ±0,5°C)
• Dòng điện trạng thái tĩnh nhỏ (80mA)
• LM35D có vỏ ngoài giống như các transistor (kiểu T0-92)
Khi sử dụng không cần linh kiện ngoài, cũng không cần tinh chỉnh, chỉ cần nối
với một đồng hồ 1V hoặc dùng VOM số có thể dùng làm máy đo nhiệt độ
sử dụng, tính linh hoạt cao để hiển thị giá trị nhiệt độ đặt, giá trị nhiệt độ đo về
Hình 2.3: LCD 16x2
Mô tả các chân của LCD:
Trang 20• VSS: chân nối đất cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này với GND của mạch điều khiển
• VDD: Chân cấp nguồn cho LCD, chân này nối với VCC của mạch điều khiển
• VEE: Điều chỉnh độ tương phản của LCD
• RS: Chân chọn thanh ghi (Register select), nối RS với mức logic “0” (GND) hoặc “1” (VCC) để chọn thanh ghi Mức logic “0” thì bus DB0 – DB7 sẽ nối với thanh ghi lệnh IR của LCD (chế độ ghi – write) còn mức logic “1” nối với bộ đếm địa chỉ của LCD (chế độ đọc – read)
• R/W: Chân chọn chế độ đọc/ghi (Read/Write) Nối chân R/W với mức logic
“0” để LCD hoạt động ở chế độ ghi, hoặc nối với logic “1” để LCD ở chế độ đọc
• E: Chân cho phép (Enable) Sau khi các tín hiệu được đặt lên bus DB0 – DB7, các lệnh chỉ được chấp nhận khi có một xung cho phép của chân E Ở chế độ ghi, dữ liệu ở bus sẽ được LCD chuyển vào (chấp nhận) thanh ghi bên trong nó khi phát hiện một xung (high-to-low transition) của tín hiệu chân E
Ở chế độ đọc, dữ liệu sẽ được LCD xuất ra DB0 – DB7 khi phát hiện sườn lên (low-to-high transition) ở chân E và được LCD giữ ở bus đến khi nào chân E xuống mức thấp
• 7 ÷ 14 (DB0 ÷ DB7): Tám đường của bus dữ liệu dùng để trao đổi thông tin với CPU Có hai chế độ sử dụng là chế độ 8 bit, chế độ được truyền trên cả tám đường với bit MSB là DB7 còn ở chế độ 4 bit thì dữ liệu được truyền trên bốn đường từ DB4- DB7, với bit MSB là DB7
• 15 LED +: Dương nguồn
• 16 LED –: Âm nguồn
2.4 Khối công suất
Bản chất của việc điều khiển nhiệt độ chính là điều khiển đại lượng công suất đặt vào lò sấy
P = I² R
Để thay đổi công suất này thì theo công thức trên, ta có thể thay đổi giá trị R hoặc I Tuy nhiên nếu thay đổi R thì không có tính linh hoạt và gây hạn chế phạm
vi điều khiển nên trong thực tế phương pháp này ít được sử dụng
Do đó để thay đổi nhiệt độ lò sấy ta thường dùng cách thay đổi giá trị dòng điện ra tải Có nhiều cách để thay đổi giá trị này như như dùng biến áp, rơ le hoặc
Trang 21van bán bán dẫn… Nếu dùng rơ le thì có ưu điểm là đơn giản, dễ ghép nối, phù hợp với các yêu cầu đòi hỏi độ chính xác không cao Nhưng nó có nhược điểm là độ dao động nhiệt lớn, rơle phải đóng cắt nhiều lần nên độ tin cậy kém và dễ bị hư hỏng phải thường xuyên kiểm tra thay thế
Chính vì thế mà van bán dẫn là sự lựa chọn được ưu tiên nhất Các van bán dẫn hay được dùng như Thysistor, Triac, IGBT Chúng cho phép điều chỉnh trong phạm vi rộng, độ chính xác cao, độ nhạy điều chỉnh tương đối lớn, có khả năng điều chỉnh liên tục và đều đặn
Thông qua việc so sánh các phương pháp điều khiển và van bán dẫn, để đơn giản phần mạch công suất em chọn phương pháp điều chỉnh công suất lò sấy dùng van bán dẫn IGBT Phương pháp điều khiển là điều khiển thời gian đóng ngắt của IGBT, qua đó sẽ thay đổi điện áp trung bình ra tải và điều chỉnh được nhiệt độ Sử dụng IGBT có ưu điểm là đơn giản, tần số đóng ngắt cao, khả năng chịu áp ngược lớn, không cần mạch đồng pha như Thysistor, đáp ứng được bộ PWM trong bộ điều khiển và ít gây tổn hao công suất Đặc biệt sử dụng IGBT có phần mạch lực cách ly và mạch điều khiển không phụ thuộc vào dòng ra tải
Sơ đồ mạch lực và tính toán điện áp ra tải:
Hình 2.4: Mạch công suất.
- Điệp áp sau cầu chỉnh lưu U2 =0.9×U1 =220×0.9=198 (V)
- Điện áp trung bình ra tải sẽ là Ud = (t0/T)×U2 (V)
Trang 22Trong đó t0 là thời gian van IGBT mở, T là chu kỳ xung PWM phát ra Xung điều khiển PWM sẽ được xuất ra từ bộ điều khiển đi vào cực điều khiển G, từ đó thay đổi trạng thái đóng ngắt của IGBT dẫn đến thay đổi điện áp trung bình ra tải
Trang 232.4.1.Van bán dẫn IGBT
Trong đồ án em chọn van công suất là IGBT 3N80 Insulated gate bipolar
transistor (IGBT) được phát minh vào đầu những năm 1980 và là linh kiện rất thành công với những đặc tính nổi trội IGBT có cấu trúc 3 cực ứng dụng trong điều khiển năng lượng điện và nhiều ứng dụng khác không thể hiệu quả khi không
có IGBT Trước khi xuất hiện IGBT, BJT và MOSFET được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công suất vừa và nhỏ với tần số đóng ngắt cao mà ở đó GTO không thể sử dụng
IGBT có đặc tính tốt hơn so với các linh kiện còn lại do IGBT là mạch Darlington của BJT và MOSFET, nó có điện trở khi dẫn nhỏ như BJT, cách ly cực
điều khiển và cực công suất như MOSFET và điều khiển bằng điện áp
2.4.2.Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hình 2.5: Cấu tạo IGBT
Lớp p ở cực Collector của IGBT kết hợp với lớp n trong vùng khuyếch tán tạo thành lớp tiếp xúc p-n khi dẫn Để đơn giản ta giả thiết cực Emitter là điện thế mát (ground potential) Khi điện thế cực C âm, lớp tiếp xúc p-n khuếch tán phân cực ngược ngăn không cho dòng điện tải chạy trong linh kiện ở trạng thái ngắt Khi cực G có điện áp mát (ground potential) mà điện áp dương trên cực C, tiếp xúc p-n khuếch tán cũng phân cực ngược, làm cho dòng điện tải không chạy trong linh kiện
ở trạng thái chưa dẫn Khi cực G mang điện thế dương lớn hơn điện áp đóng VTh , kênh n được hình thành cho phép điện tử dịch chuyển vào vùng n-khuếch tán Lớp tiếp xúc p-n khuếch tán phân cực thuận và điện tích lỗ hổng dịch chuyển vào vùng khuếch tán Trong vùng này điện tử kết hợp với điện tích lỗ hổng thiết lập khoảng trung hòa, các điện tích lỗ hổng còn lại kết nối với cực E tạo dòng điện giữa hai cực
Trang 24IGBT là transistor công suất hiện đại, có kích thước gọn nhẹ Nó có khả năng chịu được điện áp và dòng điện lớn cũng như tạo nên độ sụt áp vừa phải khi dẫn
điện
IGBT có cấu trúc gồm bốn lớp p-n-p-n, có cấu tạo gồm 3 cổng Gate (G), Collector (C), Emitor (E) Mạch điều khiển nối vào cổng G-E, mạch công suất
được nối giữa cổng C-E
Việc kích dẫn IGBT được thực hiện bằng xung điện áp đưa vào cực điều khiển G Khi tác dụng lên cổng G điện thế dương so với Emitter để kích đóng IGBT, các hạt mang điện loại n được kéo vào kênh p gần cổng G làm giàu điện tích mạch cổng p của transistor n-p-n và làm cho IGBT dẫn điện Để ngắt IGBT ta ngắt
điện áp cấp cho cổng G-E
2.4.3 Các thông số cơ bản IGBT
IGBT kết hợp những ưu điểm của MOSFET và BJT Ưu điểm của IGBT là khả năng đóng ngắt nhanh, làm nó được sử dụng trong các bộ biến đổi điều chế độ rộng xung tần số cao IGBT hiện chiếm vị trí quan trọng trong công nghiệp với
họat động trong phạm vi công suất đến 10MW hoặc cao hơn nữa
Giống như MOSFET, linh kiện IGBT có điện trở mạch cổng lớn làm hạn chế
công suất tổn hao khi đóng và ngắt Giống như BJT, linh kiện IGBT có độ sụt áp khi dẫn điện thấp(2→3V; 1000V định mức) nhưng cao hơn so với GTO Khả năng chịu áp khóa tuy cao nhưng thấp hơn so với các thyristor IGBT có thể làm việc với dòng điện lớn Tương tự như GTO và transistor, IGBT có khả năng chịu áp ngược
cao
So với thyristor, thời gian đáp ứng đóng và ngắt IGBT rất nhanh khoảng một vài giây và khả năng chịu tải đạt đến mức điện áp vài ngàn Volt (6kV), dòng điện vài ngàn Ampe
• Khả năng đóng cắt nhanh đến 100kHz
• Áp định mức đến 6.3 kV
• Dòng định mức đến 2,4 kA
• Điện trở linh kiện khi dẫn đến 50mΩ
• Ứng dụng cho bộ biến đổi có công suất lớn đến 10MW
• Có khả năng chịu áp ngược cao
• Sụt áp thấp 2-3V với áp định mức 1000V
Các trạng thái đóng ngắt
UCE>0, UGE>0:IGBT đóng
UGE<=0:IGBT ngắt
Trang 25Mạch bảo vệ: IGBT có khả năng hoạt động tốt không cần đến mạch bảo vệ Trong trường hợp đặc biệt, có thể sử dụng mạch bảo vệ của MOSFET áp dụng cho IGBT
2.5 Lựa chọn thiết bị gia nhiệt(dây đốt)
2.5.1 Thiết bị gia nhiệt
Thiết bị gia nhiệt là thiết bị chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng Thiết bị
gia nhiệt làm việc dựa trên cơ sở khi có một dòng điện chạy qua một dây dẫn hoặc vật dẫn thì ở đó sẽ toả ra một lượng nhiệt theo định luật Jun-Lenxơ :
Q = I 2 R T
Q - Lượng nhiệt tính bằng Jun (J)
I - Dòng điện tính bằng Ampe (A)
R - Điện trở tính bằng (Ω)
T - Thời gian tính bằng giây (s)
2.5.2 Đặc điểm
Đặc điểm của dây đốt là phải làm việc trong những điều kiện khắc nghiệt đòi
hỏi phải đáp ứng được một số yêu cầu như:
• Chịu nóng tốt, ít bị oxi hóa ở nhiệt độ cao
• Phải có độ bền cơ học cao, không bị biến dạng ở nhiệt độ cao
• Điện trở suất phải lớn
• Hệ số nhiệt điện trở phải nhỏ
• Các tính chất điện phải cố định hoặc ít thay đổi
• Dễ gia công
Trong khuôn khổ của đề tài là làm mô hình thực nghiệm nên em chọn thiết bị
gia nhiệt là bóng đèn sợi đốt có công suất 60W để dễ quan sát hơn
Trang 262.6 Bộ điều khiển
Ngày nay ta có rất nhiều phương án để lựa chọn bộ điều khiển sao cho phù hợp với từng yêu cầu cụ thể của mỗi bài toán, đảm bảo chất lượng và đạt hiệu quả kinh tế cao nhất Các bộ điều khiển phổ biến như PLC, VĐK, PC,… Mỗi loại đều
có các điểm mạnh riêng, với việc thiết kế mô hình lò sấy, qua tìm hiểu và so sánh
em chọn sử dụng vi điều khiển PIC16F887 để thiết kế cho mô hình vì PIC16F887
có các tính năng đáp ứng được các yêu cầu của đề tài, chi phí giá thành không cao
và đã được làm quen với vi điều khiển này trong quá trình học trên lớp cùng đợt thực tập tay nghề Dưới đây là một vài nét về bộ điều khiển này
2.6.1 Vi điều khiển PIC16F887.
PIC 16F887 là dòng PIC phổ biến nhất hiện nay (đủ mạnh về tính năng, 40 chân, bộ nhớ đủ cho hầu hết các ứng dụng thông thường)
Hình 2.7: Các khối chức năng của PIC16F887
Về cơ bản kiến trúc của một vi điều khiển gồm những phần cứng sau: Đơn vị
xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit), các bộ nhớ (Memories), các cổng
Trang 27vào/ra song song (Parallel I/O Ports), các cổng vào/ra nối tiếp (Serial I/O Ports), các bộ đếm/bộ định thời (Timers)… Các khối được mô tả như hình 2.6 ở trên
Ngoài ra với từng loại vi điều khiển cụ thể còn có thể có thêm một số phần cứng khác như bộ biến đổi tương tự-số ADC, bộ biến đổi số-tương tự DAC, điều chế độ rộng xung PWM…
Bộ não của vi điều khiển chính là CPU, các phần cứng khác chỉ là các cơ quan chấp hành dưới quyền của CPU Mỗi cơ quan này đều có một cơ chế hoạt động nhất định mà CPU phải tuân theo khi giao tiếp với chúng Để có thể giao tiếp
và điều khiển các cơ quan chấp hành (các ngoại vi), CPU sử dụng 3 loại tín hiệu cơ bản là tín hiệu địa chỉ (Address), tín hiệu dữ liệu (Data) và tín hiệu điều khiển (Control) Về mặt vật lý thì các tín hiệu này là các đường nhỏ dẫn điện nối từ CPU đến các ngoại vi hoặc thậm chí là giữa các ngoại vi với nhau Tập hợp các đường tín hiệu có cùng chức năng gọi là các bus Như vậy ta có các bus địa chỉ, bus dữ liệu và bus điều khiển
Sau đây là mô tả sơ bộ về một số các phần cứng bên trong vi điều khiển:
a Đơn vị xử lý trung tâm CPU
CPU có cấu tạo gồm có đơn vị xử lý số học và lôgic (ALU), các thanh ghi, các khối lôgic và các mạch giao tiếp Chức năng của CPU là tiến hành các thao tác tính toán xử lý, đưa ra các tín hiệu địa chỉ, dữ liệu và điều khiển nhằm thực hiện
một nhiệm vụ nào đó do người lập trình đưa ra thông qua các lệnh (Instructions)
b Bộ nhớ
Nhìn chung có hai loại bộ nhớ là bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu Bộ nhớ chương trình dùng để chứa mã chương trình hướng dẫn CPU thực hiện một nhiệm vụ nào đó Thông thường thì bộ nhớ chương trình là các loại bộ nhớ “không bay hơi” (non-volatile), nghĩa là không bị mất nội dung chứa bên trong khi ngừng cung cấp nguồn nuôi Có thể kể ra một số bộ nhớ thuộc loại này như ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash Bộ nhớ dữ liệu là bộ nhớ dùng để chứa dữ liệu (bao gồm các tham số, các biến tạm thời…) Tuỳ thuộc loại dữ liệu mà bộ nhớ loại này
có thể là loại “không bay hơi” hoặc “bay hơi” (mất dữ liệu khi cắt nguồn nuôi) Loại “bay hơi” thường thấy là các bộ nhớ SRAM
c Cổng vào/ra song song
Đây là các đường tín hiệu được nối với một số chân của IC dùng để giao tiếp với thế giới bên ngoài IC Giao tiếp ở đây là đưa điện áp ra hoặc đọc vào giá trị điện áp tại chân cổng Các giá trị điện áp đưa ra hay đọc vào chỉ có thể được biểu diễn bởi một trong hai giá trị lôgic (0 hoặc 1) Trong kỹ thuật điện tử, người ta thường dùng quy ước giá trị lôgic 0 ứng với mức điện áp thấp xấp xỉ 0 VDC, giá trị
Trang 28“khoảng xấp xỉ” đó là khác nhau nhưng nhìn chung là tương thích với mức lôgic TTL Mỗi cổng vào/ra song song thường gồm 08 đường vào/ra khác nhau và gọi là các cổng 8 bit Các đường tín hiệu vào/ra của các cổng và thuộc cùng một cổng là độc lập với nhau Điều đó có nghĩa là ta có thể đưa ra hay đọc vào các giá trị lôgic khác nhau đối với từng chân cổng (từng đường tín hiệu vào/ra) Một điều cần chú ý nữa đối với các cổng vào/ra đó là chúng có thể được tích hợp thêm các chức năng đặc biệt liên quan đến các ngoại vi khác
d Cổng vào/ra nối tiếp
Khác với cổng song song, với cổng nối tiếp các bit dữ liệu được truyền lần lượt trên cùng một đường tín hiệu thay vì truyền cùng một lúc trên các đường tín hiệu khác nhau Thông thường thì việc truyền dữ liệu bằng cổng nối tiếp phải tuân theo một cơ chế, một giao thức hay một nguyên tắc nhất định Có thể kể ra một số giao thức như SPI, I2C, SCI… Cổng nối tiếp có 02 kiểu truyền dữ liệu chính là truyền đồng bộ (synchronous), thiết bị truyền và thiết bị nhận đều dùng chung một xung nhịp (clock) và truyền dị bộ (asynchronous), thiết bị truyền và thiết bị nhận sử dụng hai nguồn xung nhịp riêng Tuy nhiên hai nguồn xung nhịp này không được khác nhau quá nhiều Xung nhịp là yếu tố không thể thiếu trong truyền dữ liệu nối tiếp và nó có vai trò xác định giá trị của bit dữ liệu (hay nói đúng hơn là xác định thời điểm đọc mức lôgic trên đường truyền dữ liệu).Cổng nối tiếp có thể có một trong các tính năng như đơn công là thiết bị chỉ có thể hoặc truyền hoặc nhận dữ liệu.Bán song công là thiết bị có thể truyền và nhận dữ liệu nhưng tại một thời điểm chỉ có thể làm một trong hai việc đó Song công là thiết bị có thể truyền và nhận dữ liệu đồng thời
Do xung nhịp bên loại này thường đều đặn nên ta có thể dùng để đếm thời gian một cách khá chính xác Xung nhịp bên ngoài IC là các tín hiệu lôgic thay đổi liên tục giữa 2 mức 0-1 và không nhất thiết phải là đều đặn Trong trường hợp này người ta gọi là các bộ đếm (counters) Ứng dụng phổ biến của các bộ đếm là đếm các sự kiện bên ngoài như đếm các sản phẩm chạy trên băng chuyền, đếm xe ra/vào kho bãi…
Trang 29Một khái niệm quan trọng cần phải nói đến là sự kiện “tràn” (overflow) Nó được hiểu là sự kiện bộ đếm đếm vượt quá giá trị tối đa mà nó có thể biểu diễn và quay trở về giá trị 0 Với bộ đếm 8 bit, giá trị tối đa là 255 và là 65535 với bộ đếm
16 bit
f Bộ chuyển đổi ADC
Đây là bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự và số Pic 16F887 có 8 ngõ vào analog từ RA0-RA4 và RE0-RE2 Kết quả chuyển đổi từ tín hiệu tương tự sang số
là 10 bít số tương ứng được lưu vào thanh ghi ADRESH và ADRESL
g Bộ điều chế độ rộng xung PWM
Có chức năng điều chế độ rộng xung, tín hiệu sau khi điều chế sẽ được đưa
ra các chân của khối CCP Các bước tiến hành:
• Thiết lập thời gian 1 chu kỳ xung điều chế PWM (period)
• Thiết lập độ rộng xung cần điều chế (dutycycle)
• Điều khiển các chân của CCP là các chân output
• Thiết lập giá trị bộ chia tần số prescaler của timer2
• Cho phép timer2 hoạt động
• Cho phép CCP hoạt động ở chế độ PWM
2.6.2 Một số đặc tính cơ bản và sơ đồ chân chi tiết
• Có 40 chân với dạng PIDP
Trang 30Hình 2.8: Sơ đồ chân PIC16F887
Là một cổng I/O thông thường
Đầu vào cho chuyển đổi ADC
Đầu ra của PWM, điều khiển ngắt, kích theo sườn lên
Đầu vào ra của bộ so sánh
• PORT C:
Cổng vào ra I/O thông thường
Đầu vào ra của chân PWM, timer, tạo xung đồng bộ, chuyển đổi/đầu vào không đồng bộ và một số chức năng khác
• PORT D:
Trang 31Là một cổng vào ra thông thường
Đầu ra của PWM
• PORT E:
Là một cổng vào ra I/O thông thường
Đầu vào cho chuyển đổi ADC
Nạp chương trình cho Pic
2.7 Truyền thông máy tính
2.7.1 Giới thiệu vi mạch giao tiếp MAX 232
Để giao tiếp giữa vi điều khiển với máy tính, ta sử dụng chuẩn giao tiếp RS232 qua cổng COM của máy tính Chuẩn này quy định các yêu cầu cấp tín hiệu giữa bộ truyền và bộ nhận Do đó để làm cho nó tương thích với các chuẩn đầu ra TTL ta cần sử dụng một vi mạch giao tiếp gián tiếp Vi mạch MAX 232 của hãng MAXIM là một vi mạch chuyên dụng trong việc giao tiếp nối tiếp vi điều khiển với máy tính Chúng có nhiệm vụ chuyển đổi mức TTL ở lối vào thành mức +10V hoặc –10V ở phía truyền và các mức +3…+15V hoặc -3…-15V thành mức TTL ở phía nhận
Vi mạch MAX 232 có hai bộ đệm và hai bộ nhận Đường dẫn điều khiển lối vào CTS, điều khiển việc xuất ra dữ liệu ở cổng nối tiếp khi cần thiết, được nối với chân 9 của vi mạch MAX 232 Còn chân RST (chân 10 của vi mạch MAX ) nối với đường dẫn bắt tay để điều khiển quá trình nhận Thường thì các đường dẫn bắt tay được nối với cổng nối tiếp qua các cầu nối, để khi không dùng đến nữa có thể hở mạch các cầu này Cách truyền dữ liệu đơn giản nhất là chỉ dùng ba đường dẫn
TxD, RxD và GND (mass)
Trang 322.7.2 Cổng nối tiếp RS232
Cổng nối tiếp RS232 rất phổ biến và được sử dụng rộng rãi Người ta còn gọi cổng này là cổng COM Việc truyền dữ liệu qua cổng COM được tiến hành theo cách nối tiếp Cổng COM không phải là một hệ thống bus, nó cho phép dễ dàng tạo
ra liên kết dưới hình thức điểm với điểm giữa hai máy cần trao đổi thông tin Cổng nối tiếp RS232 có 2 kiểu, kiểu D25 chân và kiểu D9 chân, 2 kiểu này đều là giắc đực ở sau máy tính PC Dưới đây là mô tả các chân tín hiệu loại D9 chân và 25 chân
Hình 2.10: Giắc nối 9 chân qua cổng COM
Các chân dùng để truyền và nhận dữ liệu của giắc 9 chân là 3 và 2 còn với giắc 25 chân thì chân truyền và nhận là 2 và 3
Phích cắm COM có tổng cộng 8 đường dẫn, chưa kể đến đường nối đất Trên thực tế có hai loại phích cắm, một loại 9 chân và một loại 25 chân Cả hai loại đều
có chung một đặc điểm, trong đề tài em sử dụng cáp USB converter232 vì sử dụng laptop không có cổng COM
Việc truyền dữ liệu xảy ra ở trên hai đường dẫn Qua chân cắm TXD máy tính gửi dữ liệu của nó đến vi điều khiển Trong khi đó các dữ liệu mà máy tính nhận được lại được dẫn đến chân RXD, các tín hiệu khác đóng vai trò như là tín