【畢業(yè)論文】智能pid控制在電阻加熱爐溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用.doc
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【畢業(yè)論文】智能pid控制在電阻加熱爐溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用,論文標(biāo)準(zhǔn)word格式排版 51頁摘 要：工業(yè)控制過程中，由于pid控制器結(jié)構(gòu)簡單，特性良好，廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域，尤其是在過程控制中參數(shù)固定，非線性現(xiàn)象不是很嚴(yán)重的情況下，更受工程技術(shù)人員的歡迎。在參數(shù)變化大的時候，pid控制器也難以收到良好的控制效果。這往往需要在參數(shù)估計的基礎(chǔ)上，對pid控制器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。本文的研...
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論文標(biāo)準(zhǔn)WORD格式排版 51頁
摘 要：工業(yè)控制過程中，由于PID控制器結(jié)構(gòu)簡單，特性良好，廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域，尤其是在過程控制中參數(shù)固定，非線性現(xiàn)象不是很嚴(yán)重的情況下，更受工程技術(shù)人員的歡迎。在參數(shù)變化大的時候，PID控制器也難以收到良好的控制效果。這往往需要在參數(shù)估計的基礎(chǔ)上，對PID控制器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
本文的研究對象是電阻爐。爐溫控制的特點(diǎn)是：升溫單向控制、滯后較大且具有參數(shù)時變性。PID控制參數(shù)的選取全憑經(jīng)驗(yàn)以及邊調(diào)邊看效果來選取，誤差和超調(diào)量較大。所以，為了適應(yīng)參數(shù)確定的復(fù)雜性，我們將單片機(jī)控制的實(shí)時性與常規(guī)PID控制器各自的特點(diǎn)結(jié)合起來，構(gòu)成一種新型的自適應(yīng)控制器。這種控制器所具有的自動在線修正PID控制參數(shù)的能力，使電阻爐具有更好的適應(yīng)性和動態(tài)品質(zhì)。
關(guān)鍵詞：PID控制器 自適應(yīng)控制器 單片機(jī) 電阻爐
目 錄
1 引言 1
2 電阻爐溫度控制的改進(jìn) 2
2.1 二位式控制 2
2.2 時間比例控制 2
2.3 比例、積分、微分(PID)控制 2
3 單片機(jī)概述 3
4 MCS—51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 4
4.1 單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 4
4.2 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部存儲器 4
4.3 MSC-51單片機(jī)中央處理器 5
4.4 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)的存儲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 5
4.5 MCS-51單片機(jī)并行輸入/輸出口電路 5
4.6 MCS-51單片機(jī)時鐘電路與時序 6
4.7 MCS—51單片機(jī)的分類 6
5 電阻爐溫度控制原理 7
6 設(shè)計所用單片機(jī)介紹 7
6.1 8031單片機(jī) 7
6.2 A/D轉(zhuǎn)換0809 11
6.3 EPROM 2732 14
6.4 接口芯片8155 15
7 硬件電路介紹 16
7.1 熱電偶變送電路 17
7.2 8155顯示電路 17
7.3 8155外部RAM擴(kuò)展電路 18
7.4 溫度控制部分 18
7.5 看門狗電路 19
7.5.1 X25045芯片簡介 19
7.5.2 X25045看門狗電路設(shè)計及編程 20
7.6 系統(tǒng)硬件電路圖 21
8 軟件設(shè)計 22
8.1 溫度控制算法 22
8.2 溫度控制程序框圖 27
8.2.1 主程序框圖 27
8.2.2 中斷服務(wù)程序框圖 29
8.2.3 主要子服務(wù)程序框圖 32
結(jié) 論 44
致 謝 46
參 考 文 獻(xiàn) 47
摘 要：工業(yè)控制過程中，由于PID控制器結(jié)構(gòu)簡單，特性良好，廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域，尤其是在過程控制中參數(shù)固定，非線性現(xiàn)象不是很嚴(yán)重的情況下，更受工程技術(shù)人員的歡迎。在參數(shù)變化大的時候，PID控制器也難以收到良好的控制效果。這往往需要在參數(shù)估計的基礎(chǔ)上，對PID控制器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
本文的研究對象是電阻爐。爐溫控制的特點(diǎn)是：升溫單向控制、滯后較大且具有參數(shù)時變性。PID控制參數(shù)的選取全憑經(jīng)驗(yàn)以及邊調(diào)邊看效果來選取，誤差和超調(diào)量較大。所以，為了適應(yīng)參數(shù)確定的復(fù)雜性，我們將單片機(jī)控制的實(shí)時性與常規(guī)PID控制器各自的特點(diǎn)結(jié)合起來，構(gòu)成一種新型的自適應(yīng)控制器。這種控制器所具有的自動在線修正PID控制參數(shù)的能力，使電阻爐具有更好的適應(yīng)性和動態(tài)品質(zhì)。
關(guān)鍵詞：PID控制器 自適應(yīng)控制器 單片機(jī) 電阻爐
目 錄
1 引言 1
2 電阻爐溫度控制的改進(jìn) 2
2.1 二位式控制 2
2.2 時間比例控制 2
2.3 比例、積分、微分(PID)控制 2
3 單片機(jī)概述 3
4 MCS—51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 4
4.1 單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 4
4.2 MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部存儲器 4
4.3 MSC-51單片機(jī)中央處理器 5
4.4 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)的存儲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 5
4.5 MCS-51單片機(jī)并行輸入/輸出口電路 5
4.6 MCS-51單片機(jī)時鐘電路與時序 6
4.7 MCS—51單片機(jī)的分類 6
5 電阻爐溫度控制原理 7
6 設(shè)計所用單片機(jī)介紹 7
6.1 8031單片機(jī) 7
6.2 A/D轉(zhuǎn)換0809 11
6.3 EPROM 2732 14
6.4 接口芯片8155 15
7 硬件電路介紹 16
7.1 熱電偶變送電路 17
7.2 8155顯示電路 17
7.3 8155外部RAM擴(kuò)展電路 18
7.4 溫度控制部分 18
7.5 看門狗電路 19
7.5.1 X25045芯片簡介 19
7.5.2 X25045看門狗電路設(shè)計及編程 20
7.6 系統(tǒng)硬件電路圖 21
8 軟件設(shè)計 22
8.1 溫度控制算法 22
8.2 溫度控制程序框圖 27
8.2.1 主程序框圖 27
8.2.2 中斷服務(wù)程序框圖 29
8.2.3 主要子服務(wù)程序框圖 32
結(jié) 論 44
致 謝 46
參 考 文 獻(xiàn) 47
