پروژه کامل دوره کارشناسی طراحی و ساخت اندازه گیر سطح تانک مدل شناوری با میکروکنترلر AVR
در این پروژه به طراحی و ساخت اندازه گیر سطح از نوع دیسپلیسری (جابجایی) با میکرو کنترلر AVR و سنسور اثر هال پرداخته شده است .
زبان برنامه نویسی AVR کدویژن(code vision) می باشد.
این پروژه یک داکیومنت کامل است که نحوه طراحی و پیاده سازی یک سیستم اندازه گیری سطح با نحوه ساخت را توضیح می دهد.
فهرست مطالب :
فصل اول انواع ترانسمیتر های اندازه گیری سطح مایعات 1- مقدمه اي........................................................................ .............. .................. .............. ..............2
1-2 اندازه گيري سطح مايعات....................................... ... ...................................................................3
1-2-1 ارتفاع سنج شيشه اي ....................................... ................. ........................................................3
1-2-2 ارتفاع سنج شناور............................................ .............. ...........................................................4
1-2-3 اندازه گيري سطح با استفاده از اختلاف فشار..................................................
1-2-4 ارتفاع سنج حبابي................................................................................ .............. ............... .......6
1-2-5 ارتفاع سنج جابجا شونده................................... .............. .... ......................................................6
1-2-6 سوييچ هاي حساس به سطح........................................................ ............... ................................7
Paddle 1-6-2-1 .....................................
Flouter 2-6-2-1 ............................................... .............. ........................
Cpacitance 3-6-2-1 .................................... .............. ...................................................
1-2-7 قابليت رسانائي................................................ ..............................................................9
1-2-8 اشعه ليزر..................................... .............. .........................................................................10
1-2-9 امواج مايكروويو........................................ .............. ............................................................11
1-2-10 ترانسمیتر سطح مایع بر اساس امواج ماکروویو..............................................................................12
1-3 اهمیت سنسور های سطح در مخازن سوخت...........................................................13
فصل دوم بررسی ترانسمیتر شناور هوشمند244LD با لوله گشتاورو شناور با
آشکارساز سنسور استرین گیج یا سنسور اثرهال وLVDT
2- مقدمه ............................................... ................ ...............................................15
2-1 ویژگی های ترانسمیتر .................................... .............. ..... ..... .......... ........................16
2- 2 اجزاء : ...................................... .............. .......................... ..................................17
2 -3 روش کارکرد....................................... .............. .............. .......... ............................................18
2-4 اصول اندازه گیری...................................... .............. .................... ..............................................18
2-5 بلوک دیاگرام های شبکه کردن ترانسمیتر .......................................... ....9
2-6 سنسور ................................................................. .............. .... ........... .....................................21
2-7 خطی سازی و جبران اثر دما بر مشخصه سنسور........................ ...........................
2-8 صاف سازی ........................................................................ . .............. .............. .......................21
2-9 نحوه تنظیم سنسور ............................................ . .............. .............. ......................22
2-10 کالیبراسیون سفارشی (بدون Foundation Field bus ) ..... ...............
2-11 مشخصه / تابع انتقال ...................................... ..... .............. ......................................23
2-12 نصب و راه اندازی......................................................... ................. .............. ............................23
2-13 ارتباط الکتریکی.................................. ..................... .. .... .........................................................30
2-14 نحوه راه اندازی.................... .............. ......................................................................................32
2- 15 خارج نمودن از پروسه...... .................. .............. .........................................................................33
2-16 سخت افزار حفاظت از نوشتن................................... .....................................................................35
2-17 تنظیم از طریق کلید های محلی................. .....................................................................................36
2-18 آشکار سازی سنسور سطح تانک توسط LVDT........................................................................36
2-18-1 معرفي و تاريخچه LVDT .. .............. ..................................................................................38
2-18-2 مدار بهسازي خروجی سنسور LVDT..................
فصل سوم سخت افزار
3- مقدمه ...................................................... .............. .............. .............. .....................................45
3-1 سخت افزار.................................................................. .............. ..............................................46
سنسورهاي اثرهال................ .....................................................................................................47 1-1-3
3-1-1-1 مقدمه................................. ...................... .......................................................................47
3-1-1-2 ويژگيهاي عمومي.................. ..............................................................................................48
3-1-1-3 تاريخچه .............................. ...................... ......................................................................48
3-1-1-4 تئوري اثرهال...................... ................................................................................................49
3-1-1-5 اساس سنسورهاي اثرهال......................... ...............................................................................50
3-1-1-6 سنسورهاي هال ديجيتال.......................... ..............................................................................51
3-1-1-7 سنسورهاي آنالوگ....................... .......................................................................................51
3-1-1-71- سنسور آنالوگ اثر هال...................... ................................................................................53
Unipolar head-on mode2-7-1-1-3..................................
Unipolar slide-by mode3-7-1-1-3..............................................................................
4-7-1-1-3 Bipolar Slide –By made......................................................
Bipolar Slide –By mode (ring magnet) 5-7-1-1-3...........................
3-1-2 میکرو کنترلر ATmega .................................................
3-1-2-1 آشنایی با AVR ............................................................. ......................................
3-1-2-2 معرفی میکروکنترلر سری ATMEGA16 .......................................................................
3-1-2-3 خصوصیات میکروکنترلر ATMEGA32 ........................................
3-1-2-4 ساختار پایه های ATMEGA16...........................................................
3-1-2-4-1 بلوک دیاگرام کلی AVR...........................................................................
3-1-2-5 هسته AVR ............................................. ...................................................
6-2-1-3 پورت ها............................................ .......
3-1-2-7 آی سی های تنظیمکننده..............................................................................67
LCD 8-2-1-3 کاراکتری 16 2*..............................................................
3-1-2-9 نحوه سیم بندی LED ها ................................ ....................................71
3-1-2-10 چرخ دنده ها .......................................... ........................................................................72
فصل چهارم نرم افزار
4- نرم افزار...................................................................... ..... ..
Codevision AVR 1-4........................................................ ...........................
4-1-1 نرم افزار Codevision ................................. .............
4-1-2 تنظیم کامپایلر ................................................ ....................... ..................
4-1-3 ایجاد یک برنامه قابل اجراء .............................. ...................................
4-2 آشنايي با CodewizardAVR .......................... ......................................................
4-2-1 تنظیمات Chip........................................... ...................... .
4-2-2 تنظیمات LCD............................................. ...................... ...............................................
4-2-3 تنظیمات ADC .......................................... ...................... ..................................................
4-2-4 تنظیمات آلارم های تعریف شده...................... .................................
4-3 فلو چارت نرم افزار پروژه ............................ .................................................................................92
4-4 برنامه Codevision .................................................. .......................................
فصل پنجم بررسی تست وعملکرد سیستم
5-1 مقدمه ............................................................. ...........................
5-1-1 خواص و ویژگی های مهم اندازه گیری ها.............................................................104
6-2 آزمایش شماره یک: تفکیک پذیری ................................................................108
6-3 آزمایش شماره دو : آستانه ...................................................................108
6-4 آزمایش شماره سه :صحت یا خطا ی اندازه گیر....................................109
6-5 آزمایش شماره چهار : رنج یا محدوده ...........................................................109
6-6 آزمایش شماره پنج : گستره مقیاس............. ..............................................110
6-7 آزمایش شماره شش : خطی بودن ........................... ....................................................................110
6-8 آزمایش شماره هفت : تکرار پذیری .............................................................................................112
6-9 آزمایش شماره هشت : دقت ................................... ...................................................................113
6-10 آزمایش شماره نه : آشکار سازی ...............................................................................................114
6-11 خروجی آزمایش شماره ده : آلارم ها.........................................................................................114
6-11-1 Low renge value ................................. ...............................................114
6-11-2 Medium reng value .......................... .......................................................................115
6-11-3 Upper renge value ............................... .....................................................................115
فصل ششم نتیجه گیری و پیشنهادات جهت ادامه
6-1 نتیجه گیری................................................. ...................... ....................................................117
6-2 پیشنهادات جهت ادامه ................................... ............................................................................117
مراجع و منابع................................................... .................................. ............................................118
برچسب ها:
ترانسمیترهای اندازگیر سطح مایعات سنسورهاي اثرهال میکروکنترلر ATMEGA16 Codevision AVR سنسور سطح تانک پالایشگاه گاز ابزاردقیق اندازه گیری کنترل