試驗機工作原理大致如下：單片機通過154控制燈位、通過8255的B口輸出當前的段碼值來定時刷新顯示，通過8255C口定時掃描鍵盤。當有鍵按下時，如“位置1”鍵按下，CPU通過掃描8255C口狀態(tài)且延時去鍵抖動后，確認是“位置1”鍵按下，于是，系統(tǒng)就進入“控制”模塊中的“位置1”子程序。系統(tǒng)根據(jù)設置的膨脹閥轉到“位置1”所需的脈沖數(shù)和當前的脈沖數(shù)循環(huán)調用單步轉動子程序。在單步轉動子程序中，軟件把電機控制字節(jié)寫到8255，并通過 8255的A口，經(jīng)過光耦的隔離，輸入步進電機驅動電路，通過控制功率開關三極管的開斷，進而控制步進電機的正反轉動，實現(xiàn)膨脹閥的開閉，同時系統(tǒng)更改當前的“實時脈沖”值，并通過LED顯示出來。這樣，通過全程脈沖數(shù)和“實時脈沖”值就可知道當前的閥的開度。在電機轉動的過程中，通過采樣電路把采集到的驅動相電壓值送入單片機，并通過LED實時顯示。

2軟件設計

在本程序設計中，采用置事件標志和分時控制的辦法對事件進行處理。如在T0中斷子程序中，每隔lms進行LED動態(tài)掃描，每隔60ms對鍵盤進行掃描。當通過EX0外部中斷子程序得到某“控制”鍵鍵值時，在主程序中則置一相應的標志位。當進入下一T0中斷時，T0中斷子程序中除了對LED動態(tài)掃描事件進行處理外，還對步進電機驅動脈沖寬度進行控制；若此時的時間片為60ms，則還對鍵盤掃描事件進行處理。此外，為了提高事件的實時響應程度，我們把中斷子程序中耗時長的部分交給主程序來做(主程序把處理的結果放到相應的緩沖區(qū))。當中斷子程序處理到相應的事件時，只需從緩沖區(qū)把數(shù)據(jù)讀入，并把數(shù)據(jù)放到相應的數(shù)據(jù)區(qū)即可。如在本系統(tǒng)中，經(jīng)常要通過鍵盤對LED顯示的參數(shù)數(shù)值進行更改，則系統(tǒng)需要對參數(shù)所對應的以二進制形式存儲的內(nèi)部數(shù)據(jù)進行相應的更改操作，并把它轉換為相應的七段碼和顯示在 LED上，此時可把數(shù)據(jù)轉換這一耗時長的程序交給主程序來做，主程序把得到的相應的七段碼放到一個緩沖區(qū)中，當進入T0中斷子程序對LED內(nèi)容刷新時，只需把緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到8255的相應口。運用這種處理方法，使系統(tǒng)可以實時有序地處理各種事件。

整個軟件采用結構化的程序設計方法設計。程序分為三大模塊：主程序模塊、EX0中斷服務子程序模塊、T0中斷服務子程序模塊。

主程序模塊按照功能又分為三大子程序：初始化子程序、設置顯示子程序、控制子程序。由于試驗機的操作都由鍵盤中斷來控制，所以，在主程序中通過查詢鍵值來進入相應的子程序。其流程圖如圖2所示。在初始化子程序中，主要對AT89C52的系統(tǒng)資源，如定時器、寄存器等的初始化，把EEPROM存儲的參數(shù)寫入到相應的RAM、8255、參數(shù)寄存器等。

在設置顯示子程序中，主要根據(jù)讀入的鍵值顯示設置的參數(shù)或進行更改并保存到相應的EEPROM和RAM。

在控制子程序中，根據(jù)讀入的鍵值和設置的參數(shù)驅動電機作相應的動作，循環(huán)轉動或復位。同時采集相應的相電壓，并把電壓值存儲到相應的緩存區(qū)。

3結束語

目前，該試驗機已成功用于某空調制冷企業(yè)電子膨脹閥測試系統(tǒng)中。經(jīng)過幾個月的運行，情況良好，達到了客戶的要求。

參考文獻

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［2］ 仲華，陳芝久.電子膨脹閥的動態(tài)特性的辨識［J］.上海交通大學學報，1999，33(8)：942～944.
［3］ 何立民.MCS51系列單片機應用系統(tǒng)設計［M］.北京：北京航空航天大學出版社，