1、题 目：基于 Freescale HCS12 系列单片机的结晶器振动控制系统位移数据采集内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）I毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文） ，是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集
2、、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）II学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意
3、识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名： 日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）III注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300 字
4、左右） 、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论） 、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于 1 万字（不包括图纸、程序清单等） ，文科类论文正文字数不少于 1.2 万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件） 。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书
5、写，不准用徒手画3）毕业论文须用 A4 单面打印，论文 50 页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）IV5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）V基于 Freescale HCS12 系列单片机的结晶器振动控制系统位移数据采集摘 要结晶器是现代钢铁企业炼钢工艺的关键设备。钢水在结晶器中进行一次水冷，使其形成坯壳。最初的连铸机结晶器是静止的，在拉坯工程中极易与结晶器壁发生粘结，从而导致拉不动和拉漏事故
6、，因此静止不振动的结晶器限制了连铸生产的工业化。结晶器按合适的规律进行振动能保证出料均匀，减少拉坯摩擦力，促使保护渣按一定的规律和节奏即使填充到结晶器和坯壳之间，形成一定厚度的润滑层，从而达到防止初生坯壳与结晶器之间粘结而被拉裂。不难看出结晶器的振动位移对整个连铸过程起着至关重要的作用。针对上述问题，课题提出了一种基于 Freescale HCS12 系列单片机的结晶器振动位移数据采集系统。本文详细介绍了系统结构框图、硬件原理图及软件流程图等。硬件部分主要使用了 MC9S12DG128 芯片、AD7367 等。软件部分采用 C 语言进行编程。由传感器发出的电流信号通过电流/电压转换芯片变成 0
7、10V 电压信号，经过 AD7367转换成数字信号，送入单片机，进行滤波、标度变换等处理，然后由串口发出，并用上位机接收显示。关键词：结晶器；Freescale 单片机；AD7367；数据采集内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）VIStudy of Continuous Casting Mould Oscillating Based on the Freescale HCS12 MCU - Data Acquisition DisplacementAbstractIn the modern iron and steel enterprises, Mould Oscillating is t
8、he key steelmaking process equipment. After awater-cooled molten steel in the mold form a green shell. The initial mold continuous casting machine is fixedly in the works .It can easily make the Mould felt with casting mold occur,and it may bring on pull leakage incidents. it does limit the vibratio
9、n of a continuous casting mold of industrialized production . If the Mould is in accordance with the laws of the right vibration it will ensure uniformity of the material, and in a certain degree reduce the friction of the casting. It make the protecting liquid in accordance with the laws and rhythm
10、s, even if filled to the shell mold and the billet between the formation of a certain thickness of the lubrication layer.So as to achieve the prevention of new-born billet mold shell and pulled between the adhesive and crack. It is not difficult to see that the vibration displacement of Mold plays a
11、 vital role in the entire continuous casting process.In response to these problems, the design put forward a Mould mold vibration displacement data acquisition system based on the Freescale HCS12 MCU. It gives the system block diagram, schematic diagram of hardware and software flow chart, It uses s
12、ome of the major hardware like MC9S12DG128 chip, AD7367 and so on. Software program uses C language.The sensor send out current signal and the signal through the current / voltage converter chip into a 0 10V voltage signal. After it thread AD7367 and conversion into digital signals. In the single-ch
13、ip the signal would be filted, transformed and then sent by the serial port.At last the data is received and show by the epistatic machine.内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）VIIKey words: Vibration； Freescale MCU；AD7367； Data acquisition内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）VIII目 录摘 要 .IAbstract .II第一章 序言 .11.1 连铸结晶器振动技术的发展及现状 .11.
14、2 课题研究目的及内容 .31.2.1 课题研究目的 .31.2.2 课题研究内容 .3第二章 结晶器技术简介 .42.1 结晶器技术简介 .42.2 结晶器结构和功能 .5第三章 嵌入式系统简介及 HCS12 单片机 .73.1 嵌入式系统简介 .73.2 Freescale 单片机 .83.2.1 Freescale 单片机 .83.2.2 Freescale HCS12 系列单片机 .10第四章 硬件设计 .114.1 整体电路设计 .114.2 MC9S12DG128 单片机简介 .124.2.1 MC9S12DG128 单片机的封装结构和引脚功能 .144.2.2 MC9S12DG1
15、28 MCU 最小系统 .164.3 模数转换器件 AD7367.18内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）IX4.4 系统串口通信 .204.4.1 串行通信的基本概念 .214.4.1.1 异步串行通信的格式 .214.4.1.2 串行通信的波特率 .224.4.1.3 奇偶校验 .224.4.1.4 串行通信的传输方式 .234.4.2 RS-232C 的引脚功能 .234.4.2.1 RS-232C 的引脚功能 .234.4.2.2 电平转换 .244.4.3 电平转换芯片 MAX202 .24第五章 软件设计及调试 .255.1 程序总体设计 .255.2 详细程序设计 .275.2.1 AD 采样程序的软件设计 .275.2.2 滤波程序设计 .275.2.3 标度变换程序设计 .285.2.4 延时子程序 .285.2.5 串口程序设计 .295.2.6 软件调试 .30第六章 结论 .31参考文献 .32附录 A 程序源程序 .34附录 B 硬件原理图 .38
