自动喂鱼器的设计与制作郑州科技学院专科毕业设计（论文）题 目 _ 自动喂鱼器的设计与制作 学生姓名 孙斗奇 专业班级 08机电一体化技术（2）班 学 号 200829108 所 在 系 电气工程系 指导教师 李瑞贤 完成时间 2010年12 月25日 郑 州 科 技 学 院毕业设计（论文）任务书题目 自动喂鱼机的设计与制作 专业 机电一体化 学号 200829108姓名 孙斗奇 主要内容、基本要求、主要参考资料等：一、主要内容 1. 总概设计方案 2. 单元概论设计方案 3. 单片机编程系统调试过程 4. 系统实现的功能和参数指标 5，单片机编程系统功能的功能和参数指标二、基本要求 自动、手动喂鱼。 单片机定时器编程控制电机定时启动喂鱼。 手动功能控制电机运行。单片机编程显示时间，能够随时对单片机定时器复位，从新更换定时点。三、主要参考资料电机控制黄立培ISBN号 730207117出版 清华大学出版社/2003-09-01电工技术与电子技术基础 作者：符磊 王久华 清华大学出版社1997-12-01单片机基础作者：李广弟出版社：北京航空航天大学出版社出版时间：2001年7月版次：第2版 完 成 期 限： 指导教师签名： 评审小组负责人签名： 2010年11月1日说明：本表由指导教师填写，由教研室主任审核后下达给选题学生，最后由学生打印装订在设计（论文）首页课题名称自动喂鱼机的设计与制作指导教师 李瑞贤 学生姓名孙斗奇学 号200829108专 业机电一体化一、课题来源在指导老师指导下自己选题命题二、设计目的生活中，养鱼成为越来越多的家庭的喜好，对于那些喜欢养鱼而又没太多时间的家庭，我根据自己所学的知识，设计一款自动定时喂鱼机，以解决那些喜欢养鱼而又没时间的人们。让他们轻松愉快养鱼。三、设计要求 自动、手动喂鱼。 单片机定时器控制电机定时启动喂鱼。 手动功能控制电机运行。显示时间，能够随时对单片机定时器复位，从新更换定时点。四、设计思路 利用单片机编程控制功能，编程控制电机的启动和关闭，利用单片机的计数和时钟功能和可编程控制定时控制电机，达到控制自动喂鱼机的定时自动喂鱼。另设有手动开关，以方便人随时喂鱼。五、时间安排第一阶段：2010年月10月28日前毕业设计(论文)题目上报指导老师第二阶段：2010年月11月2日前接受毕业设计任务书，学习毕业设计(论文)要求及有关规定，收集资料、开始撰写开题报告第三阶段：2010年11月5日前上交开题报告，由指导老师审阅第四阶段：2010年12月15日前利用Protel99se绘制原理图并生成PCB，完成元器件的购买，调试实做，并收集资料，开始设计并撰写论文，初稿完成第五阶段：2010年12月15日至2011年3月20用不同方式与指导老师交流，沟通毕业设计进展情况第六阶段：2011年3月下旬完成并提交正式毕业设计成果指导教师签名： 日期：2010.10.28 附表3： 郑州科技学院毕业设计（论文）开题报告表自动喂鱼器的设计与制作摘 要二十一世纪以来，自动化技术迅猛发展，自动化控制时代已经来临，将带给人们更高的生活质量，给人们带来更丰富、更多彩的精神生活，让我们畅享在科技带给我们的便利多彩的新时代。基于单片机的自动喂鱼器，已逐渐成为时代发展的趋势，单片机控制技术日渐成熟，为人们提供更方便省事的喂鱼服务，让喜于养鱼的人们享受到轻松便捷的养育方式，单片机控制时代已经来临。所以基于单片机的自动喂鱼器也会有好的发展空间。本文主要研究了单片机的控制、电机的伺服、及机电一体化的单片机控制电机的控制系统。最后，本文针对控制系统中的单片机控制系统进行分析，并对下一步研究的问题进行了研究。关键词 单片机 控制系统 自动化技术 时代Automatically feeding the fish Design and ProductionAbstract The twenty-fist centrury,the rapid development of automatiotechnology,automation and control time has come,will give peple a higher quality of life,to bring a richer,more colorful spiritual life,let us enjoy the technology broughr us new era of convenient and colorful. Automatic fish feeding device based on single chip,has become the developmenttrend of the times,SCM control technology is reaching maturity and provide more convennientand easy way for people to feed the sevice,so people in the fish reaning and convenient way to enjoy therelax SCM The time has come.Therefor,the automatic fish feeding based on single chip device will have a good development.This paper studies the control of the microcontroller,servomotors,and electrical integation of the microcontroller controls the motor control system. Finally,the control system microcontroller for contr system analysis,and further reseatchissues studied.KEY WORDS SCM control system automation technology era自动喂鱼器的设计与制作目 录摘 要IAbstractII1. 自动化发展简况11.1自动化11.2工业自动化控制系统32.单片机发展及介绍42.1单片机发展及介绍42.1.1单片机发展42.1.2 单片机的基本组成42.1.3单片机开创了现代电子系统时代42.1.4单片机将造就新一代电子精英42.2单片机简介52.2.1 单片机的组成:62.2.2 存储器的内部构造72.2.3 存储器的工作原理72.2.4 半导体存储器的译码82.2.5 存储器的选片及总线的概念82.2.6 单片机的主要处理中心CPU92.2.7 单片机的指令系统和汇编语言程序:102.3 单片机概述132.4单片机在医用设备领域中的应用132.5微处理器与单片机142.6系列与89C51系列的比较143.电机概述与应用163.1电机简介163.2力矩电机概述163.3力矩电机的构造原理163.4力矩电机主要特点173.5力矩电机应用173.5.1卷绕183.5.2开卷（制动恒功率特性）183.5.3无级调速183.5.4堵转183.5.5其它194.机电一体化技术简介及单片机与电机的融合204.1“ 机电一体化”的来源204.2机电一体化技术基本概念204.3机电一体化技术五大组成要素与四大原则204.3.1五大组成要素204.3.2机电一体化四大原则214.4自动化技术224.5单片机与电机融合22致 谢23参考文献24附 录251.自动化发展简况1946年，美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词，并用来描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程。电子设计自动化（）教程（2000）1150年代，自动调节器和经典控制理论的发展，使自动化进入以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。 1.1自动化60年代，随现代控制理论的出现和电子计算机的推广应用，自动控制与信息处理结合起来，使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。 70年代，自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统，涉及许多用现代控制理论难以解决的问题。这些问题的研究，促进了自动化的理论、方法和手段的革新，于是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制，出现了综合利用计算机、通信技术、系统工程和人工智能等成果的高级自动化系统，如柔性制造系统、办公自动化、智能机器人、专家系统、决策支持系统、计算机集成制造系统等。 自动装置的出现和应用是在18世纪以前。古代人类在长期生产和生活中为了减轻自己的劳动逐渐产生利用自然界动力代替人力畜力以及用自动装置代替人的部分繁难的脑力活动的愿望经过经过漫长岁月的探索他们互不相关地造出一些原始的自动装置。古代中国的指南车以及17世纪欧洲出现的钟表和风磨控制装置虽然都是毫无联系的发明但对自动化技术的形成却起到了先导作用。 自动化技术形成时期是在18世纪末20世纪30年代。1788年英国机械师J.瓦特发明离心式调速器(又称飞球调速器)并把它与蒸汽机的阀门连接起来构成蒸汽机转速的闭环自动控制系统。瓦特的这项发明开创了近代自动调节装置应用的新纪元对第一次工业革命及后来控制理论的发展有重要影响。人们开始采用自动调节装置来对付工业生产中提出的控制问题。这些调节器都是一些跟踪给定值的装置使一些物理量保持在给定值附近。自动调节器应用标志着自动化技术进入新的历史时期。进入20世纪以后工业生产中广泛应用各种自动调节装置促进了对调节系统进行分析和综合的研究工作。这一时期虽然在自动调节器中已广泛应用反馈控制的结构但从理论上研究反馈控制的原理则是从20世纪20年代开始的。电子设计自动化（）教程（2000）111833年英国数学家C.巴贝奇在设计分析机时首先提出程序控制的原理。939世界上第一批系统与控制的专业研究机构成立为20世纪40年代形成经典控制理论和发展局部自动化作了理论上和组织上的准备。 电子设计自动化（EDA）2000820世纪4050年代是局部自动化时期第二次世界大战时期形成的经典控制理论对战后发展局部自动化起了重要的促进作用。在问题的过程中形成了经典控制理论设计出各