基于MSP430单片机畿晶化监控 系统设计与实现

ByGrith4

摘要:针对非晶材料晶化过程的电特性,提出了晶化温度控制和电阻率测试的总体设计方案，
! \$ V" }8 R( ?5 ]: R) O介绍了监控系统硬件和软件设计,并具体设计了以MSP430单片机为核心的智能温度控制和电阻
率测试装置。试验结果表明该系统既提高了控制精度和可靠性,降低了开发成本,又能准确及时地
+ n3 c( ?+ y; L, D实现非晶材料晶化过程电特性的在线动态研究。
关键词:晶化监控;组合自校正; MSP430
9 }  n1 G7 H8 s$ {  z+ C5 d0
引言
非晶材料具有超高强度和- -定的韧性，而且价
: B6 X5 d* z5 L4 K! C格低廉，具有广阔的应用前景,是有色金属新材料的
; Q$ b: }' \) u3 L8 N1 |研发方向之一。由于非晶材料在晶化过程中表现出
明显的电特性,而电特性是表征晶化过程晶核组织
2 ~9 L( x6 e# z# }* v+ S0 c结构的一项重要指标,所以通过电阻率与温度的关.
系来研究非晶材料的晶化动力学过程，是- -种实用

有效的方法。为完成对非晶材料晶化过程电特性测
4 x- l5 R9 [' e; E4 m2 n7 v试,即电阻率在晶化突变点及亚稳相各特征点的测
5 D, d! P) X- I6 _% w  i试,需要对晶化过程的温度进行精确控制，而且需要
依据不同的材料样品对温度进行灵活设置,所以需
$ j  e2 N- _3 I4 [% T; Z. v5 T  \要设计出一个通用的温度控制器。基于此该文提出
+ b5 c: T* o8 e: o# O) j了非晶材料晶化过程温度控制和电阻率测试的设计
& d' J' ^( {3 S& A方案,并具体设计了以MSP430单片机为核心的智
/ z8 G$ }  x4 `# ~* n1 F' j, `能温度控制和电阻率测试装置。同时采用
7 m# U) @" C$ E2 w. U6 C* zMSP430F413单片机定时器实现信号采样和PWM
控制,不仅降低了开发成本,而且为非晶材料晶化过
程电特性的研究提供了实时有效的途径。
1监控系统组成
; q* b8 Y; I$ h5 n0 O% f( n系统由上位机和下位机两部分组成:上位机为

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7 f& {' S% N' d; m/ i! B
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Racheler

采用MSP430F413单片机定时器实现信号采样和控制,降低了开发成本