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基于C8051F410的沥青混合料弯曲蠕变试验控制系统的研究

更新时间：2020-04-14 03:07:09 大小：12M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：c8051f410 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

沥青混合料的弯曲蠕变试验用于测定热拌沥青混合料试件在规定温度和加载应力水平条件下弯曲蠕变的应变速率，以评价沥青混合料的变形性能。由于测量数据是评价沥青混合料性能的重要依据，因此试验数据的真实性和准确性非常重要。目前该试验广泛应用于国内道路建设。

    本文主要做了以下工作：

    首先，根据T0728-2000沥青混合料弯曲蠕变试验规程，分析了该试验的原理和必须具备的条件，介绍了该试验在国内道路建设中的发展情况。

    其次，在系统硬件设计部分，主要介绍了以C8051F410为核心的控制电路-包括输入，输出电路、位移测量电路、存储器的扩展、液晶显示电路、温度检测电路、实时时钟电路、键盘电路等。在系统软件设计部分，用C语言编写了单片机数据采集、数据分析处理、实时时钟显示以及液晶显示等。主控制系统实现了加载、试验、保护、温度控制、判断及卸载的全自动控制。

    上位机是基于Visual Basic6.0开发的，实现了对下位机的启动、停止、自检、数据的上传等操作以及对试验数据显示、存储，试验曲线实时绘制、局部放大、曲线打印、数据处理、试验报告的输出打印，历史记录的调用等功能。

    再次，研究了LCD曲线绘制算法、问断点衔接算法、实时时钟算法、图像背景色处理算法。

    最后，使用MATLAB的模糊工具箱结合SIMULINK对温度控制系统进行仿真。比较常规PID控制和模糊PID的仿真结果，后者明显优于前者。

    本文将模糊PID控制算法引入弯曲蠕变试验仪控制系统，改善了系统的温度控制效果。经实践表明，该试验控制系统能够达到目前常用沥青混合料的弯曲蠕变试验仪的各项测量水平；运行稳定可靠，精度高，操作简单，完全满足国家标准中对各项技术指标的要求。上位机人机界面友好，数据处理方便。

    本文以沥青弯曲蠕变试验为背景，将加载系统、水循环系统、温度控制系统、数据测量系统、试验监控系统等全部交由单片机进行控制，并设计了微机控制上位机软件，实现了测量控制监测的一体化。

   

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