基于微機(jī)的溫度控制系統(tǒng)研究
頁(yè)數(shù) 57 字?jǐn)?shù) 21501
摘要
微機(jī)及其應(yīng)用已經(jīng)成為高、新科學(xué)技術(shù)的重要內(nèi)容和標(biāo)志之一，它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域正在發(fā)揮著引人注目的作用。從最初的4位微處理器（CPU）發(fā)展到8086、80186等16位微處理器和80386、80486 32位微處理器。而且更新很快。微機(jī)控制的電阻爐溫度控制系統(tǒng)實(shí)際上就是一個(gè)智能控制系統(tǒng)，是一種能耗相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低的溫度控制系統(tǒng)。本人采用8098單片微機(jī)對(duì)電阻爐的加熱過(guò)程進(jìn)行控制。使用熱電偶作為溫度傳感器把熱信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，電信號(hào)再經(jīng)過(guò)放大，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換再輸入到CPU。控制器采用PID控制算法，溫度控制的原理是通過(guò)調(diào)整晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)加熱主回路的有效電壓,從而達(dá)到溫度控制的目的。系統(tǒng)由8098單片微機(jī)、溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、鍵盤及顯示電路、晶閘管觸發(fā)電路等組成的控制器和被控對(duì)象電阻爐構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)控制程序采用模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，主要包括主程序、中斷服務(wù)子程序、控制算法子程序等。系統(tǒng)采用過(guò)零觸發(fā)等技術(shù)，省去了傳統(tǒng)的D/A轉(zhuǎn)換元件，簡(jiǎn)化了電路，并且提高了系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)控制電阻爐的實(shí)際溫度。

關(guān)鍵詞 8098單片微機(jī)，熱電偶，晶閘管，PID控制算法

目 錄
1 前言…………………………………………………………………………………………1
2 概述…………………………………………………………………………………………2
2.1 微機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)………………………………………………………………………2
2.2 微機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向…………………………………………………………………2
3 系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………3
3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)及組成框圖………………………………………………………………3
3.2 溫控模式的選擇和系統(tǒng)總原理圖…………………………………………………………3
4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………6
4.1主電路設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算…………………………………………………………………… 6
4.2測(cè)溫元件及溫度檢測(cè)技術(shù)………………………………………………………………7
4.3溫度采集轉(zhuǎn)換系統(tǒng)………………………………………………………………………10
4.4晶閘管數(shù)字觸發(fā)輸出通道………………………………………………………………11
4.5升降溫度控制系統(tǒng)………………………………………………………………………12
4.6報(bào)警系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)…………………………………………………………………………13
4.7看門狗電路………………………………………………………………………………14
4.8 顯示和鍵盤電路的分類及設(shè)計(jì)思路……………………………………………………16
4.9 A/D轉(zhuǎn)換接口設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………22
5 數(shù)字調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………29
5.1電阻爐的數(shù)字模型…………………………………………………………………………29
5.2 PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算……………………………………………………………………30
6 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………31
7 系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行…………………………………………………………………………48
7.1 硬件電路調(diào)試……………………………………………………………………………48
7.2 功能模塊調(diào)試…………………………………………………………………………… 48
結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………………………… 49
致謝……………………………………………………………………………………………50
參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………51
附圖

參考文獻(xiàn)
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