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电阻炉温度控制系统设计 电阻炉温度控制系统设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:04:35

《电阻炉温度控制系统设计》修改意见稿

1、“.....表示该输出高电平或低电平输出高电平保持高电平的计数次数输出高电平输出低电平保持低电平的技术次数输出低电平允许计数器重新开始计数内部计数器初始化开总中断,都使用位定时器,不受外部外部引脚电平控制更新计算控制值计算不灵敏区的运算补偿对输出值进行上限控制返回最终运算结果六结果分析论述本次的课程设计就快结束了,从开始的兴奋到中途的郁闷再到最后的满足,感受到了实验带来的复杂感觉。刚开始,在仅仅个课题的情况下来设计电路图,真是感到无从下手,在经过老师的耐心讲解,经过简单的调适与对比,最终完成了电路图的设计。经过此次设计,我对这门课程有了更深的了解。在设计过程中,首先要熟悉系统的工艺,进行对象的分析,按照要求确定方案。然后要进行硬件和软件的设计和调试。由于没有实际的样机......”

2、“.....只能在理论上对系统的结果进行预测分析。此次设计使我对微型计算机控制技术有了全面的深刻的了解,对我以后深入学习这门技术有很大的帮助。此次的计算机控制技术课程设计,得到了不少的启示。思考问题以及进行实践都要严谨,缜密。真所谓小心取证,就是这个道理。通过学习数字的电阻热炉温度控制系统的设计,更加了解可编程控制器的构造及应用。激发我们的创新意识,在学习与进行设计的过程中,利用已经掌握的知识及查阅的资料,自行完成课程设计任务以及设计完成。七致谢在本次设计中,感谢丁健老师的悉心指导。通过老师在设计思想上的为我指点迷津开拓思路,是我们的实验更好的完成。因此,我要向丁健老师致以最诚挚的感谢......”

3、“.....利用外部中断,设置目标温度,初值温度加,实现的个位设置,初值温度加,实现十位设置利用外部中断,设置目标温度,初值温度减,实现的个位设置,初值温度减,实现十位设置,实时显示温度显示百位显示十位显示个位采样,把模拟量转换为数字量启动延时子程序,计算积分偏差计算比例偏差机它除正常工作以外还可以工作于低功耗和掉电模式,进步减少了芯片的功耗。降低芯片的温升,延迟了芯片的使用寿命。其内部配有的程序存储器和字节的数据存储器。所配置的程序存储器,便于实现在线下载,降低了应用系统的开发成本。除此之外,还具有个位定时计数器。个两级中断源结构,位并行输人输出端口和个全双工的串行口......”

4、“.....单片机首先根据炉温的给定值和测量值计算出温度偏差,然后进行控制并计算出相应的控制数据由口输出。最后将口输出的控制数据送往光电耦合隔离器的输入端,利用脉冲调制技术调整占空比,达到使炉温控制在设定温度。单片机还负责按键处理温度显示以及与上位机进行通信等工作。位高亮度用于显示设定温度或实测温度。温度采集温度采集电路主要由铂铑铂热电偶。热电偶可以在高温下长时间工作,满足常规处理工艺要求。测温时,热电阻输出热电势,必须经过变送器变换成的标准信号。本系统选用型温度变送器,并将其直接安装在热电偶的接线盒内,构成体化的温度变送器,不仅可以节省补偿导线,而且可以减少温度信号在传递过程中产生的失真和干扰。电阻炉炉温信号是种变换缓慢的信号。这种信号在进行转换时,对转换速度要求不高......”

5、“.....可以选用廉价的常用的芯片,是种逐次逼近式路模拟输入为数字输出地转换器件,转换时间为,完全满足系统设计的要求。经过转换所得到的实测炉温数据直接送入单片机中进行数据处理。此外,为了防止断偶或者炉温越限,产生热处理质量事故同时为了提高温控系统的智能化控制性能,降低热处理操作人员的劳动强度,本系统特别设置了断偶或炉温越限自动报警电路。在热处理生产过程中,当发生断偶或炉温越限等异常现象时,主控单元单片机自动启动报警电路进行声光报警,以便操作人员快速处理,防止炉内工件过热,破坏金属组织结构。交流功率调节电路由输出来控制电炉,电炉可以近似建立为具有滞后性质的阶惯性环节数学模型。为了避免交流接触器等机械触电因频繁通断产生电弧,烧坏触电或者干扰其他设备正常工作......”

6、“.....单片机口输出的温度控制信号经过光电耦合器件隔离,送至过零检测电路。过零检测电路产生脉冲控制调功电路。当实测温度偏低时,单片机输出的控制信号使得双向可控硅的导通角减小,导通时间变短,加热器功率降低炉温适当降低。通过控制输入到加热器平均功率的大小达到控制电阻炉炉温的目的。采用过零触发的方式,使可控硅输出为正弦波,有效地避免了移相触发输出非正弦波而造成的对电网的公害。控制执行部分的硬件电路如下图图控制执行部分的硬件电路变送电路变送器为线性化变送器,它可与镍络镍硅测温传感器构成精密的变换。器件中的放大器适合很宽的测温范围,在的工作温度内,传送电流的总误差不超过,供电电源可以从到......”

7、“.....主程序模块主程序流程图。开始初始化计时器初始化参数采样以及变换显示当前温度和设定温度判断越限报警报警开启设置的占空比图主程序流程图功能实现模块以用来执行对可控硅及电炉的控制。功能实现模块主要由转换子程序中断处理子程序键盘处理子程序显示子程序等部分组成。中断子程序该中断是单片机内部定时中断,优先级设为最高,是最重要的子程序。在该中断响应中,单片机要完成调用算法子程序且输出计算结果等功能。其流程图如下进入中断设置定时器寄存器计算子模块判断标志位是否为标志位置标志位加中断返回图中断子程序中断子程序定时中断用于调制信号,优先级低于中断,其定时初值由算法子程序提供的输出转化而来,中断响应的时间用于输出控制信号。其流程图如下进入中断取反标志位......”

8、“.....标度转换子程序该子程序作用是将温度信号转换为对应的温度值,以便送显示或与设定值在相同量纲下进行比较。单片机运算采用定点数运算,并且在高温区和低温区分别用程序作矫正处理。算法积分分离控制的基本思路是当偏差绝对值较大时。取消积分作用,以免由于积分作用使系统稳定性降低,超调量增大当偏差绝对值小于设定值时,引入积分控制,以便消除静差,提高控制精度,即综上所述,算法流程图如下进入子程序计算积分偏差计算比例偏差更新计算控制值计算不灵敏区的运算补偿对输出值进行上限控制对输出值进行下限控制更新返回最终运算结果图控制算法流程图五源程序......”

9、“.....输入失调电流。外形采用标准的脚封装。有如下两种应用于转换温度信号的典型电路转换器是种精密电流电压变换器,它能将的环路电流变为的电压输出,并且具有可靠的性能和很低的成本。除具有精密运放和电阻网络外,还集成有基准电源。对环路电流由很好的变换能力。具有和的工作温度范围,输入失调电压,总的变换误差,电源电压范围。的外形采用标准的脚封装。它的典型应用如下键盘及显示的设计键盘设计位选键与相连,与外部中断相连,与外部中断相连。采用外部中断方式实现温度的设置。功能定义如下当拨到下面时,健实现温度值的十位加,健实现温度值的十位减当拨到上面时,健实现温度值的个位加,健实现温度值的个位减图温度设置数码管显示设计显示采用位共阴动态显示方式,显示内容有温度值的百位十位及个位,这样可以只用口来输出显示数据......”

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