nghiên cứu thiết kế bộ đo thời gian để tính hiệu suất làm việc của nhân công

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐO THỜI GIAN ĐỂ TÍNH HIỆU SUẤT LÀM VIỆC CỦA NHÂN CƠNG S K C 0 9 MÃ SỐ: T38-2005 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, 2005 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐIỆN TỬ - BỘ MÔN CN VT Đề tài nghiên cứu cấp trường: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐO THỜI GIAN ĐỂ TÍNH HIỆU SUẤT LÀM VIỆC CỦA NHÂN CÔNG MÃ SỐ: T 38-2005 THUỘC NHÓM NGÀNH: NGƯỜI CHỦ TRÌ : ĐƠN VỊ : ĐIỆN TỬ NGUYỄN ĐÌNH PHÚ BỘ MÔN CNVT - KHOA ĐIỆN TỬ TP HỒ CHÍ MINH – 11/2005 Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG XÁC ĐỊNH ỨNG SUẤT VÀ CHUYỂN VỊ THẲNG ĐỨNG CỦA BẢN THÉP CHỊU UỐN MÃ SỐ: T95 - 2007 THUỘC NHÓM NGÀNH NGƯỜI CHỦ TRÌ ĐƠN VỊ : : : CƠ HỌC ỨNG DỤNG HUỲNH NGUYỄN DŨNG KHOA XÂY DỰNG VÀ CHUD TP HỒ CHÍ MINH – 6/2008 Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Phụ lục Phần 1: I II Đối tượng nghiên cứu Tình hình nghiên cứu nước Phần 2: I II III III GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Mục đích đề tài: Phương pháp nghiên cứu: Nội dung: Khái quát chuyển vò kế điện tử Xác đònh chuyển vò tính ứng suất mô hình thực nghiệm a Mô hình hình học b Mô hình cảm biến c Mô tả tổng quát d Phần mềm điều khiển xử lý e Lưu đồ chương trình máy tính Kết đạt được: Tính khoa học: Khả triển khai ứng dụng vào thực tế: Hiệu kinh tế xã hội: Phần 3: I II ĐẶT VẤN ĐỀ KẾT LUẬN Kết luận: Đề nghò: Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ Khoa Xây Dựng Cơ Học Ứng Dụng khoa thuộc trường Đại học sư phạm kỹ thuật có nhiệm vụ giảng dạy môn sở cho sinh viên nhóm ngành xây dựng khí Khoa có môn : Xây dựng, Hình hoạ - Vẽ kỹ thuật, Nguyên lý - Chi tiết máy, Cơ học Phòng thí nghiệm học trực thuộc Chức Phòng thí nghiệm học giảng dạy cho sinh viên thí nghiệm nhằm giúp sinh viên thiết lập mối liên hệ lý thuyết thực hành, bổ sung khối kiến thức lý thuyết từ môn sở tiếp nhận lớp, giúp cho sinh viên nâng cao kỹ thực hành yêu cầu mà Khoa, Trường đề ngỏ hầu đáp ứng yêu cầu ngày cao xã hội xây dựng nguồn nhân lực có trình độ kỹ thuật, tay nghề với số lượng ngày tăng chất lượng ngày cao Đứng góc độ giáo dục đào tạo phải không ngừng đổi mới, tự hoàn thiện để đáp ứng yêu cầu phát triển công nghiệp hoá đại hoá đất nước Những thiết bò mô hình Phòng thí nghiệm học mô hình với dụng cụ đo khí Trong ứng dụng thực tiển kỹ thuật đo lường học có triển khai mạnh mẽ vào hệ thống kiểm soát trình hoạt động cấu máy nói chung, vào công tác thực nghiệm đặc biệt vào chương trình giảng dạy nhiều trường kỹ thuật nước Chính lý nêu, đề tài : " Xác đònh ứng suất chuyển vò thẳng đứng thép chòu uốn " nhằm áp dụng kỹ thuật đo cho mô hình khí cụ thể, thông qua kỹ thuật đo thiết bò điện tử chế tạo cho kết qủa cần xác đònh cách nhanh chóng Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC Nghiên cứu biến cảm điện trở ứng dụng lónh vực rộng lớn mà công ty nước cho đời nhiều thiết bò với độ xác cao, lónh vực có nhiều áp dụng việc giảng dạy thực hành, Cùng với phát triển kỹ thuật điện tử, kỹ thuật đầu dò đặc biệt Từ năm 1970, người ta chế tạo nhiều dụng cụ đo biến dạng dựa nguyên lý khác Tuy nhiên nguyên lý thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật đặt Do có nhiều hệ thống đo khác để đáp ứng yêu cầu đo phạm vi giải vấn đề khác Đề tài nhằm ứng dụng phương pháp đo biến dạng điện trở Phương pháp đo biến dạng điện trở : Phương pháp đo biến dạng biến trở xem hoàn hảo Phương pháp xem phổ biến nay, dựa nguyên lý ông Lord Kelvin phát năm 1856 Trong nhiều năm qua, phương pháp đo biến dạng điện trở sử dụng rộng rãi đơn giãn kết đáng tin cậy chúng Việc sử dụng phương pháp thực nghiệm dựa vào kết lý thuyết giúp cho nhà nghiên cứu bổ sung kiểm chứng lẫn tính sai Đây lý đưa đến chọn lựa đề tài Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật PHẦN GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Mục đích đề tài: Căn vào yêu cầu Khoa Xây Dựng Cơ Học Ứng Dụng , yêu cầu giảng dạy Bộ môn Cơ học, đề tài: “Xác đònh ứng suất chuyển vò thẳng đứng thép chòu uốn “ hình thành nhằm phục vụ cho sinh viên kiến thức quan hệ lực biến dạng loại vật liệu khác Đề tài cung cấp cho sinh viên kiến thức lý thuyết kỹ thực hành áp dụng vào thực tế mai sau Nhóm nghiên cứu thực đề tài đặt sở lý thuyết môn học Sức bền vật liệu, mô hình dầm phẳng đặt hai gối, dầm gắn với chuyển vò kế điện tử nối kết với thiết bò điện tử nhằm ghi nhận biến dạng khác chòu tải, thông qua phần mềm thiết lập cho kết nhanh chóng lực, chuyển vò, ứng suất phát sinh… II Phương pháp nguyên cứu: Đề tài: “Xác đònh ứng suất chuyển vò thẳng đứng thép chòu uốn “ đề tài ứng dụng kỹ thuật Để thực đề tài nhóm nghiên cứu chủ yếu dùng phương pháp tham khảo tài liệu nước, có cộng tác với cán giảng dạy thuộc Bộ môn Cơ học Điện -Điện tử Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật từ chọn mô hình cụ thể, tìm mua phụ kiện, chế tạo kiểm tra hoạt động mô hình III Nội dung thực hiện: Nhóm nghiên cứu thực đề tài đặt sở lý thuyết môn học Sức bền vật liệu, mô hình dầm phẳng đặt hai gối, dầm gắn với chuyển vò kế điện tử nối kết với thiết bò điện tử nhằm ghi nhận biến dạng khác chòu tải, thông qua phần mềm thiết lập cho kết nhanh chóng lực, chuyển vò, ứng suất phát sinh… Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Khái quát chuyển vò kế điện tử a Tổng quan: Năm 1856 ông Lod Kelvin đặt sợi dây sắt đồng chòu tải ông ta nhận thấy điện trở tăng lên với tăng biến dạng sợi dây Ông thấy dây sắt có độ tăng điện trở lớn dây đồng, hai dây chòu tải trọng Cuối cùng, ông Kelvin sử dụng cầu Wheatstone để đo thay đổi điện trở Trong thí nghiệm này, ông ta thiết lập ba nguyên lý quan trọng : Điện trở dây thay đổi hàm biến dạng Những loại vật liệu khác nhau, có độ nhạy khác Cầu wheatstone sử dụng để đo thay đổi điện trở cách xác Dựa ba nguyên lý này, phát triển hệ thống đo sử dụng điện trở sau 80 năm phát triển sử dụng rộng rãi làm dụng cụ đo công nghiệp phòng thí nghiệm công cụ quan trọng kỹ thuật đo lường điện tử áp dụng đo đại lượng học Đúng tên gọi, sử dụng để đo biến dạng Biến dạng vật thể gây tác nhân bên bên trong, làm sinh ứng suất Do phân tích ứng suất thực nghiệm người ta sử dụng rộng rãi phương pháp xác đònh biến dạng Người ta chế tạo đầu dò đặc biệt để đo lực đại lượng dẫn xuất khác moment, áp suất, gia tốc, chuyển vò, dao động dựa kỹ thuật đo biến dạng Các thiết bò đo biến dạng nhiều hãng chế tạo (Hottinger Baldwin Messttechnik, Micromesures Vishay, ) Việc sử dụng thiết bò đem lại nhiều hiệu cao công tác nghiên cứu thực nghiệm Do việc tìm hiểu sử dụng khai thác tính hỗ trợ thiết bò đóng vai trò không nhỏ cho hoạt động b Độ nhạy biến dạng hợp kim: Điện trở R dây dẫn đồng với chiều dài L, tiết diện ngang A điện trở suất  L (1) R A dR d dL dA (a)    R  L A dA Với đại diện biến thiên tiết diện cắt ngang tác động biến dạng A dL tương đương với  (v : hệ số poisson), đường kính dây dẫn trước biến dạng L d0 đường kính sau biến dạng : Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật dL   d f  d 1    L   Từ phương trình (b) ta có : (b) dA dL dL  dL   2v  v    2v A L L  L  Thay phương trình (c) vào phương trình (a) ta có dR d dl   1 2  R  l Có thể viết lại : dR / R d /  SA    2v   (c) (2) (3)  Trong SA độ nhạy kim loại sử dụng làm vật dẫn Xem xét phương trình (3) thấy độ nhạy biến dạng kim loại phụ thuộc vào yếu tố Thứ nhất, thay đổi kích thước dây dẫn thể qua thành phần (1 + 2v) Thứ hai, thay đổi điện trở, đặc biệt đại lượng điện trở suất đại d /  diện  Các kết thí nghiệm cho thấy SA thay đổi từ đến hầu hết kim loại túy Điều thay đổi điện trở suất rộng ứng với số kim loại, (1 + 2v) thường thay đổi phạm vi 1,4 1,7 Sự thay đổi điện trở suất số electron tự dòch chuyển chòu tác dụng tải trọng Lưu ý rằng, độ nhạy phụ thuộc vào loại hợp kim mà xem xét Hơn thế, giá trò gán SA bảng (1) không thiết số giá trò độ nhạy SA phụ thuộc vào mức độ làm việc trạng thái nguội tác động lên dây dẫn trình hình thành độ tinh khiết hợp kim phạm vi biến dạng mà xem xét đại lượng SA Bảng : Strain sensitivity SA for common strain - gage alloys Material Composition, % Advance or Constantan 45 Ni, 55 Cu Nichrome V 80 Ni, 20 Cr Isoelastic 36 Ni, Cr, 0,5 Mo, 55,5 Fe Karma 74 Ni, 20 Cr, Al, Fe Armour D 70 Fe, 20 Cr, 10 Al SA 2.1 2.2 3.6 2.0 2.0 Hầu hết dụng cụ đo biến dạng sử dụng điện trở sản xuất ngày tạo từ hợp kim đồng Niken gọi Advance hay Constantan Một dạng đường cong thay đổi theo phần trăm điện trở R/R hàm biến dạng phần trăm hợp kim, trình bày hình Hợp kim hữu ích việc áp dụng đo biến dạng lý sau : Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Giá trò độ nhạy SA tuyến tính phạm vi biến dạng rộng thay đổi sợi filament gắn nhỏ Giá trò SA không thay đổi nhiểu mà vật liệu bò hóa dẻo Hợp kim có điện trở suất cao Hợp kim có tính ổn đònh nhiệt tốt không bò ảnh hưởng nhiều thay đổi nhiệt độ mà đặt cấu trúc vật liệu thông thường Xác đònh chuyển vò tính ứng suất mô hình thực nghiệm Mô hình đo: dầm đặt hai gối đỡ đặt lực tác dụng, bên dầm ta đặt chuyển vò kế điện tử để đo chuyển vò thẳng đứng vò trí dầm Thiết lập phương trình vi đường đàn hồi cho dầm chòu uốn ta có phương trình đường đàn hồi đoạn dầm AB BC sau: Đoạn AB: Ρ z3 Ρ y AB z     l z ΕJ ΕJ 81 l 0z Đoạn BC: Ρ z3 Ρ lz 19P l Ρ l3 y BC z     z ΕJ 18 ΕJ ΕJ 162 ΕJ 162 l zl Các giá trò biết: kN cm  Modun đàn hồi Ε  2.10  Chiều dài chi tiết đo l = 900mm  Bề rộng chi tiết đo b = 63mm  Chiều cao chi tiết đo h = 6mm Do ta có: Moment quán tính mặt cắt ngang trục x: bh 63.63 Jx    1134 mm 12 12 Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 16 ;CHTR CON DIEU KHIEN VA DOC DU LIEU TU ADC 7109 ;D[7:0] = P0, CS=P3.3, D[8:11] = P20:P23 ADCH EQU 19H ADCL EQU 18H ;KET QUA SO HEX 12 BIT LU VAO 18H(BYTE CAO) 19H(BYTE LOW) ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX READ7109: CLR ADC ;CHO PHEP MOV ADCL,P0 ;CAT BIT THAP MOV A,P2 ANL SWAP MOV SETB A,#0F0H A ADCH,A ADC ;CHUYEN SO HEX SANG SO BCD READ71A: MOV CH_DVI,#0 MOV NG_TRAM,#0 MOV MOV DIV MOV A,ADCL B,#10 AB CH_DVI,B ;XOA BIT THAP ;CAT BIT CAO ;CAM TRO LAI ;XOA HANG CHUC NGAN ;CAT HANG DON VI MOV B,#10 DIV AB MOV NG_TRAM,A ;CAT HANG TRAM MOV A,B SWAP A ORL CH_DVI,A ;CAT HANG CHUC MOV R2,ADCH CJNE R2,#0,HEXBCD1 JMP BCDRET HEXBCD1: BCDRET: MOV ADD DA MOV A,CH_DVI A,#56H A CH_DVI,A ;CONG HANG CHUC-DVI MOV ADDC DA MOV DJNZ RET A,NG_TRAM A,#02H A NG_TRAM,A R2,HEXBCD1 ;CONG HANG TRAM-NGAN Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 17 ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX X ;CHTR CON NHAN VA TRUYEN DU LIEU ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX TRUYEN: PUSH ACC CLR EA JNB CLR MOV CJNE TRUYEN_E: RI,$ RI A,SBUF A,#0FEH,TRUYEN_E MOV SBUF,20H JNB TI,$ CLR TI ;GOI HANG NGAN MOV SBUF,21H JNB TI,$ CLR TI ;GOI HANG TRAM MOV SBUF,22H JNB TI,$ CLR TI ;GOI HANG CHUC MOV SBUF,23H JNB TI,$ CLR TI ;GOI HANG DON VI POP ACC SETB EA RETI ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ;CHTR CON CHUYEN SO BCD SANG MA ASCII ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX BCD_ASCII: MOV A,CH_DVI ANL A,#0FH MOV 20H,A ADD A,#30H MOV 5FH,A MOV ANL SWAP MOV ADD MOV MOV Huỳnh Nguyễn Dũng A,CH_DVI A,#0F0H A 21H,A A,#30H 5EH,A A,NG_TRAM Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 18 ANL A,#0FH MOV 22H,A ADD MOV MOV ANL SWAP MOV A,#30H 5DH,A A,NG_TRAM A,#0F0H A 23H,A ADD A,#30H MOV 5CH,A RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ;CHUONG TRINH CON XOA VUNG NHO HIEN THI ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XOAVNH: MOV R0,#40H MOV A,#' ' XOAC: MOV @R0,A INC R0 CJNE R0,#60H,XOAC RET HTHICLOCK: MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV 40H,#'C' 41H,#'L' 42H,#'O' 43H,#'C' 44H,#'K' 45H,#'-' 46H,#'$' MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV 50H,#'B' 51H,#'A' 52H,#'O' 53H,#'C' 54H,#'H' 55H,#'U' 56H,#'O' 57H,#'N' 58H,#'G' 59H,#'-' 5AH,#'G' 5BH,#' ' 5CH,#' ' 5DH,#' ' 5EH,#' ' 5FH,#' ' ; ; ; ; Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 19 RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ;CHTR CON CHUYEN SO BCD SANG MA ASCII ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX BCD_MAASCII: MOV A,GIAY ANL A,#0FH ADD A,#30H MOV 4FH,A MOV ANL SWAP ADD MOV A,GIAY A,#0F0H A A,#30H 4EH,A MOV ANL ADD MOV A,PHUT A,#0FH A,#30H 4CH,A MOV ANL SWAP ADD MOV A,PHUT A,#0F0H A A,#30H 4BH,A MOV ANL ADD MOV A,GIO A,#0FH A,#30H 49H,A MOV A,GIO ANL A,#0F0H SWAP A ADD A,#30H MOV 48H,A RET $INCLUDE(TV_DO.ASM) $INCLUDE(TV_DOR.ASM) END ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHUONG TRINH CON HIEN THI NOI DUNG TREN LCD CUA2 VUNG NHO ;40H->4FH HANG ; 50H-> 5FH HANG 2; ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX HIENTHI: MOV A,#080H ;SET DDRAM CALL KTAO Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật FLINE: MOV MOV CALL DJNZ R1,#16 R0,#40H WRITE R1,FLINE 20 ;BAT DAU TU MOV A,#0C0H ;SET DDRAM CALL KTAO MOV R1,#16 SLINE: CALL WRITE DJNZ R1,SLINE RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHTR CON GOI DATA HIEN THI RA LCD ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX WRITE: MOV A,@R0 WRITE1: MOV BYTEOUT,A CALL DATA_BYTE INC R0 RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHTR CON KHOI TAO LCD ;CHUONG TRINH DIEU KHIEN LCD 16X2 TREN KIT VI DIEU KHIEN LOAI NHO ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX KHOITAO_LCD: CALL KHTAOLCD ;KHOI TAO LCD RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHTR CON KHOI TAO LCD ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX KHTAOLCD: SETB E ;ENABLE CLR RS ;RS LOW CLR RW ;RW LOW MOV A,#38H CALL KTAO CALL DDELAY41 ;TU DIEU KHIEN LCD MOV A,#38H CALL KTAO CALL DDELAY100 ;FUNCTION SET MOV A,#38H CALL KTAO ;FUNCTION MOV CALL MOV CALL ;TU DIEU KHIEN DISPLAY ON Huỳnh Nguyễn Dũng A,#0CH KTAO A,#01H KTAO ;DELAY 4.1 MSEC ;DELAY ;TU DIEU KHIEN CLEAR DISPLAY Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật MOV A,#06H CALL KTAO 21 ;TU DIEU KHIEN ENTRY MODE SET MOV A,#80H ;THIET LAP DIA CHI LCD (SET DD RAM) CALL KTAO RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHUONG TRINH CON KHOI TAO LCD ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX KTAO: MOV BYTEOUT,A CALL COMMAND_BYTE RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; FEED COMMAND/DATA TO THE LCD MODULE ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX COMMAND_BYTE: CLR RS ;RS LOW FOR A COMMAND BYTE LJMP BDELAY DATA_BYTE: SETB RS BDELAY: CLR RW CLR E NOP ;RS HIGH FOR A DATA BYTE ;R/W LOW FOR A WRITE MODE SETB E NOP NOP ;ENABLE PULSE MOV ;CONFIGURE PORT1 TO INPUT MODE BYTEOUT,#0FFH SETB RW CLR RS CLR E ;SET RW TO READ ;SET RS TO COMMAND ;GENERATE ENABLE PULSE NOP NOP SETB E CALL DDELAY100 RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHUONG TRINH CON DELAY 4.1 MS ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX DDELAY41: MOV 7EH,#90H DEL412: MOV 7FH,#200 DJNZ 7FH,$ DJNZ 7EH,DEL412 Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 22 RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHUONG TRINH CON DELAY 255 MICROGIAY ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX DDELAY100: MOV 7FH,#00 DJNZ 7FH,$ RET DELAY1GIAY: MOV 7AH,#20 XX2: MOV 7BH,#0 XX1: MOV 7CH,#0 DJNZ 7CH,$ DJNZ 7BH,XX1 DJNZ 7AH,XX2 RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX; CHUONG TRINH CON DELAY 255 MICROGIAY ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX PCON EQU 87H KT_TDL: MOV SCON,#50H MOV TMOD,#21H MOV TH1,#-3 MOV PCON,#80H SETB TR1 RET Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 23 Lưu đồ chương trình máy tính: Lưu đồ điều khiển hệ thống hình 8: Begin Khởi tạo truyền liệu Khởi tạo thông số Nhận liệu từ bo điều khiển Xử lý tính toán end Hình Lưu đồ giải thuật chương trình máy tính //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Khai báo biến chương trình: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX var Form1: TForm1; Z,P,JX,PTAM: REAL; Y1ZA,Y1ZB, Y1Z: REAL; Y2ZA,Y2ZB, Y2ZC,Y2ZD,Y2Z: REAL; YDZ1,YDZ2,YDZ3,YDZ4: REAL; doc0,doc1,doc2,doc3:byte; GTRIDOC_0,GTRIDOC_1,GTRI:REAL; ZV2,ZVT2,ZV,ZVT:REAL; X,Y,X1,Y1,X2,Y2:INTEGER; VY1ZA,VY1ZB, VY1Z: REAL; VY2ZA,VY2ZB, VY2ZC,VY2ZD,VY2Z: REAL; VYDZ1,VYDZ2,VYDZ3,VYDZ4: REAL; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Khai báo chương trình: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 24 CONST L=900; {MM} B=63; {MM} H=6; {MM} E=200000; implementation {$R *.DFM} //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình cho nút exit: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin com.Disconnect; CLOSE; end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình cho nút tính toán: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin JX:= (B*H*H*H)/12; //TINH GIA TRI JX EDIT6.Text:= FLOATTOSTR(JX); //HIEN THI PTAM:= STRTOINTDEF(EDIT15.TEXT,0);//LAY THONG SO KHOI LUONG P:= PTAM/2.8; // EDIT5.TEXT:= FLOATTOSTR(P); P:= STRTOINTDEF(EDIT5.TEXT,0);//LAY THONG SO KHOI LUONG Z:= STRTOINTDEF(EDIT7.TEXT,500);//LAY THONG SO DAT CAM BIEN Y1ZA:=(5*P*L*L*Z)/(81*E*JX); {them 100 duoi mau vi don vi cua L} Y1ZB:=(P*Z*Z*Z)/(9*E*JX); Y1Z:= Y1ZA-Y1ZB; EDIT8.Text:= FLOATTOSTR(Y1Z); Y2ZA:=(P*Z*Z*Z)/(81*E*JX); Y2ZB:=(P*L*Z*Z)/(6*E*JX); Y2ZC:=(P*19*L*L*Z)/(162*E*JX); Y2ZD:=(P*L*L*L)/(162*E*JX); Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Y2Z:= Y2ZA-Y2ZB + Y2ZC-Y2ZD ; EDIT9.Text:= FLOATTOSTR(Y2Z); 25 EDIT10.Text:= FLOATTOSTR(Y2ZA); EDIT11.Text:= '-' + FLOATTOSTR(Y2ZB); EDIT12.Text:= FLOATTOSTR(Y2ZC); EDIT13.Text:= '-'+FLOATTOSTR(Y2ZD); end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình khởii tạo thông số bắt đầu chạy chương trình: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin EDIT1.Text:= INTTOSTR(E); EDIT2.Text:= INTTOSTR(L); EDIT3.Text:= INTTOSTR(B); EDIT4.Text:= INTTOSTR(H); com.Connect; GTRIDOC_0:=0; X:=330; Y:=100; end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình cho timer hoạt động: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); begin TIMER1.Enabled:= NOT TIMER1.Enabled; end; procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject); VAR S1,S2:STRING; begin com.SendByte($fe); com.ReadByte(doc0); com.ReadByte(doc1); com.ReadByte(doc2); com.ReadByte(doc3); S1:= inttostr(doc3)+ inttostr(doc2)+inttostr(doc1)+inttostr(doc0); edit14.Text:= S1; GTRIDOC_1:= strtofloat(S1); GTRI:=GTRIDOC_1-GTRIDOC_0; edit15.Text:=floattostr(GTRI); Button1Click(Sender); Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật end; 26 procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject); begin GTRIDOC_0:=GTRIDOC_1; end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình vẽ phương trình: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.Button5Click(Sender: TObject); begin TRUCXYZ; Button1Click(Sender); ZV:=10; canvas.Pen.Color:=CLYELLOW; canvas.Pen.Style:= pssolid; canvas.MoveTo(X,Y); repeat VY1ZA:=(5*P*L*L*ZV)/(81*E*JX); {them 100 duoi mau vi don vi cua L} VY1ZB:=(P*ZV*ZV*ZV)/(9*E*JX); VY1Z:= VY1ZA-VY1ZB; VY1Z:=VY1Z*10; {PHONG LON LEN 10 LAN} Y2:= ROUND(VY1Z); ZVT:=ZV/2; X2:= ROUND(ZVT); X1:=330+X2; Y1:=100+Y2; canvas.lineto(X1,Y1); canvas.moveto(X1,Y1); ZV:= ZV+10; UNTIL ZV=500; canvas.Pen.Color:=CLblue; canvas.Pen.Style:= pssolid; ZV2:=510; repeat VY2ZA:=(P*ZV2*ZV2*ZV2)/(81*E*JX); VY2ZB:=(P*L*ZV2*ZV2)/(6*E*JX); VY2ZC:=(P*19*L*L*ZV)/(162*E*JX); VY2ZD:=(P*L*L*L)/(162*E*JX); VY2Z:= VY2ZA-VY2ZB + VY2ZC-VY2ZD ; Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật VY2Z:=VY2Z*10; {PHONG LON LEN 10 LAN} Y2:= ROUND(VY2Z); ZVT2:=ZV2/2; X2:= ROUND(ZVT2); 27 X1:=330+X2; Y1:=100+Y2; canvas.lineto(X1,Y1); canvas.moveto(X1,Y1); ZV2:= ZV2+10; UNTIL ZV2=900; end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình vẽ trục toạ độ: //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.trucxyz; {ve he truc toa cua robot} begin canvas.Pen.Color:=clred; canvas.Pen.Style:= pssolid; canvas.MoveTo(300,100); canvas.lineto(800,100); canvas.Pen.Color:=clred; canvas.Pen.Style:= pssolid; canvas.MoveTo(330,100); canvas.lineto(330,200); canvas.Pen.Color:=clred; canvas.Pen.Style:= pssolid; canvas.MoveTo(330,100); canvas.lineto(330,50); end; //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Chương trình cho xoá hình vẽ để vẽ hình //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX procedure TForm1.xoaline;{xoa cac hinh da ve cua canh tay} begin canvas.MoveTo(x,y); canvas.Brush.Color:= clbtnface; canvas.Pen.Color:= clbtnface; canvas.LineTo(x+x1,y+y1); //ve doan so 11 end; Huỳnh Nguyễn Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật procedure TForm1.Button6Click(Sender: TObject); begin Button1Click(Sender); ZV:=10; canvas.Pen.Color:=CLBTNFACE; canvas.Pen.Style:= pssolid; canvas.MoveTo(330,100); repeat VY1ZA:=(5*P*L*L*ZV)/(81*E*JX); {them 100 duoi mau vi don vi cua L} VY1ZB:=(P*ZV*ZV*ZV)/(9*E*JX); VY1Z:= VY1ZA-VY1ZB; VY1Z:=VY1Z*10; {PHONG LON LEN 10 LAN} Y2:= ROUND(VY1Z); ZVT:=ZV/5; X2:= ROUND(ZVT); X1:=330+X2; Y1:=100+Y2; canvas.lineto(X1,Y1); ZV:= ZV+10; UNTIL ZV=Z; TRUCXYZ; end; end; Huỳnh Nguyễn Dũng 28 Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Huỳnh Nguyễn Dũng 29 [...]... 0.54773082942097026mm Trong phần kết nối với thiết bò điện tử chúng ta sẽ kiểm chứng với kết quả lý thuyết đã cho 3 Thiết kế hệ thống mạch đo chuyển vò Phần này sẽ tiến hành khảo sát cảm biến chuyển vò và thiết kế hệ thống mạch đo có giao tiếp với máy tính a Cảm biến chuyển vò: Cảm biến chuyển vò sử dụng trong đề tài nghiên cứu là của hãng WAYCON chủng loại: LRW2 có hình dạng như hình 2: Hình 2 Hình dạng của cảm biến... Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật - Điều khiển khối ADC chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số để nhận biết dữ liệu số tương ứng với trạng thái chuyển dòch của cảm biến khi không tải cũng như khi có tải - Hiển thò các thông số đo được - Giao tiếp với máy tính để truyền dữ liệu đo được về để xử lý Khối nguồn dùng để cung cấp nguồn cho tất cả khác khối trong hệ thống hoạt động c Thiết. .. đổi theo chiều giảm b Thiết kế hệ thống sơ đồ khối: Thiết kế sơ đồ khối cho hệ thống Theo tác giả thì sơ khối của hệ thống bao gồm các khối liên kết với nhau như hình 4: Khối biến dòng có chức năng chuyển đổi sự biến thiên của vị trí thành sự biến thiên của điện trở như đã trình bày ở trên Sự biến thiên của điện trở được gắn vào mạch cầu điện trở để chuyển đổi thành sự biến thiên của điện áp DC Khối... số để khối điều khiển xử lý Khối hiển thò dùng LCD 16x2 để hiển thò các thông tin kết quả đo Khối nguồn cung cấp Khối mạch cầu điện trở Khối ADC Khối hiển thò các thông số đo Khối điều khiển dùng vi điều khiển Khối giao tiếp với máy tính Cảm biến chuyển vò Hình 4 Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển Khối điều khiển sử dụng vi điều khiển sẽ thực hiện các công việc như sau: Huỳnh Nguyễn Dũng 12 Đề tài Nghiên. .. hệ thống hoạt động c Thiết kế hệ thống sơ đồ mạch: Sau khi đã có được sơ đồ khối và có được trình tự làm việc tác giả tiến hành thiết kế sơ đồ nguyên lý của hệ thống như hình 5 và hình 6: Hình 5 Sơ đồ khối của mạch cầu điện trở và nguồn cung cấp Cảm biến chuyển vò được nối với pinheader 3 chân trong mạch cầu 4 điện trở Để dễ tương thích với điện trở của cảm biến và sai số của điện trở nên 3 điện trở... điều khiển của mạch đo: Lưu đồ điều khiển của hệ thống như hình 7: Begin Khởi tạo LCD Khởi tạo timer Khởi tạo truyền dữ liệu Điều khiển chuyển đổi ADC Giải mã hiển thò kết quả đo ra LCD Yêu cầu gởi dữ liệu về máy tính S Đ Tiến hành gởi dữ liệu Hình 7 Lưu đồ giải thuật điều khiển Khi bắt đầu làm việc hệ thống vi điều khiển sẽ khởi tạo các thông số cần thiết cho LCD, khởi tạo truyền dữ liệu để sẳn sàng... đổi ADC Chuyển đổi kết quả đo ở dạng số nhò phân thành số BCD Chuyển đổi số BCD thành mã ASCII để hiển thò trên LCD Huỳnh Nguyễn Dũng 15 Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Kiểm tra xem có yêu cầu gởi dữ liệu từ máy tính hay không: nếu không thì quay lại thực hiện tiếp Nếu có thì tiến hành gởi kết quả đo về máy tính rồi cũng tiếp tục thực hiện tiếp Sau đây là kết quả chương trình... riêng Tí hiệu lấy ra đưa đến mạch chuyển đổi ADC Hai vò trí lấy tín hiệu ra là nằm giữa mạch cầu Do sử dụng nguồn độc lập nên ta có thể sử dụng 1 chân tín hiệu làm chân GND cho mạch ADC Huỳnh Nguyễn Dũng 13 Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Chú ý: chân tiếp đất của nguồn cho mạch cầu này là AGND khác với GND của hệ thống mạch số điều khiển Hình 6 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống... Dũng Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 5 23 Lưu đồ và chương trình trên máy tính: Lưu đồ điều khiển của hệ thống như hình 8: Begin Khởi tạo truyền dữ liệu Khởi tạo các thông số Nhận dữ liệu từ bo điều khiển Xử lý tính toán end Hình 8 Lưu đồ giải thuật của chương trình trên máy tính //XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Khai báo các biến của chương trình:... 11 Đề tài Nghiên Cứu Khoa Học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Cảm biến chuyển vò là biến trở có giá trò điện trở tuỳ theo từng loại Cảm biến nhóm đang nghiên cứu có điện trở là 5KΩ Khi chuyển dòch thì giá trò của điện trở sẽ thay đổi Cảm biến có 3 dây: khi sử dụng thì ta dùng dây chính giữa và 1 đầu dây còn lại: một đầu dây sẽ làm giá trò điện trở thay đổi theo chiều tăng và đầu còn lại sẽ làm điện