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毕业论文:基于PID电加热炉温度控制系统设计 毕业论文:基于PID电加热炉温度控制系统设计

格式:word 上传:2022-06-24 19:06:32

《毕业论文:基于PID电加热炉温度控制系统设计》修改意见稿

1、“.....管脚说明供电电压。接地口为个位漏级开路双向口,每脚可吸收门电流。当口的管脚第次写时,被定义为高阻输入。能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据地址的第八位。在编程时,口作为原码输入口,当进行校验时,输出原码,此时外部必须被拉高。管脚图如图所示。图管脚图口口是个内部提供上拉电阻的位双向口,口缓冲器能接收输出门电流。口管脚写入后,被内部上拉为高,可用作输入,口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在编程和校验时,口作为第八位地址接收。口口为个内部上拉电阻的位双向口,口缓冲器可接收,输出个门电流,当口被写时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。口当用于外部程序存储器或位地址外部数据存储器进行存取时......”

2、“.....在给出地址时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,口输出其特殊功能寄存器的内容。口在编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。口口管脚是个带内部上拉电阻的双向口,可接收输出个门电流。当口写入后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,口将输出电流这是由于上拉的缘故。口除了作为普通口,还有第二功能串行输入口串行输出口外部中断外部中断记时器外部输入记时器外部输入外部数据存储器写选通外部数据存储器读选通口同时为闪烁编程和编程校验接收些控制信号。口作为输入口时有两种工作方式,即所谓的读端口与读引脚。读端口时实际上并不从外部读入数据,而是把端口锁存器的内容读入到内部总线,经过种运算或变换后再写回到端口锁存器。只有读端口时才真正地把外部的数据读入到内部总线。的口作为输入时都是准双向口。除了口外口都还有其他的功能。复位输入。当振荡器复位器件时......”

3、“.....当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是每当用作外部数据存储器时,将跳过个脉冲。如想禁止的输出可在地址上置。此时,只有在执行,指令是才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态禁止,置位无效。外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次有效。在访问外部数据存储器时,这两次有效的信号将不出现。当保持低电平时,则在此期间外部程序存储器,不管是否有出个信号,使得输出锁存缓冲器开放,将数据输送到数据线上,从而完成温度数字信号的采集过程。输出模块本控制系统的输出单元主要有三个继电器输出控制加热执行机构的开与关。当水温高于上限温度和低于下限温度时,系统进行声光报警......”

4、“.....继电器输出加热执行机构的开与关状态由固态继电器,如图所示。图固态继电器输出电路当系统采集到温度信号后与设定温度进行比较得到个偏差,然后通过运算,从单片机口输出个波,波形的高电平期间,固态继电器输入端为高电平,从而和两触点闭合,将加热执行机构加热丝连入到交流回路中,控制加热机构对锅炉进行加热动作,与此同时工作指示灯点亮。波形低电平期间,输入端为低电平,从而和两触点断开,将加热执行机构加热丝从回路中切断,控制加热机构对锅炉停止加热,与此同时工作指示灯点熄灭。声光报警电路当水温高于上限温度低于下限温度或者在误输入时,单片机口给个低电平信号来导通三极管以驱动蜂鸣器和灯,进行系统声光报警。当温度恢复到设置范围内后,声光报警自动撤销。声光报警电路如图所示。图声光报警电路显示电路用于显示用户设定的温度上限温度下限温度和当前温度值等,精确到小数点后位。如图所示,单片机的口输出段选编码,分别为四位数码管的位选编码......”

5、“.....三极管导通,使得共阳极数码管公共端得到个高电平,同时口输出相应的要显示的数字共阳极字型码并通过将段码信号锁存输出。图温度数码管显示键盘电路键盘是用来给用户提供设置设定温度上限值下限值显示温度等功能。键盘电路如图所示。图键盘电路及功能说明键没有被按下时,通过下拉电阻接地,单片机此时检测的电平是低电平,当有键按下时,对应中的引脚与接通,单片机此时检测的电平是高电平。锅炉温度控制系统软件设计主程序流程图及分析炉温度控制系统中,主程序的功能主要是实现初始化,温度采集转换,温度值。主程序如图所示。开始功能键选择修改温度设定值上限值下限值显示温度位选键选择修改百位十位个位十分位这四位的标志加键每按次键,位选标志所指的当前位的值加减键每按次键,位选标志所指的当前位的值减确定键保存设置值并返回到显示温度状态是否满足报警条件是否有按键图主程序流程图温度值显示,将实际温度与设定值进行比较进行运算......”

6、“.....反复对键盘进行扫描从而更新温度参数设置显示。子程序流程图及分析本系统子程序主要有数码管显示程序转换程序键盘扫描程序。数码管显示程序操作流程图如图所示。系统初始化显示温度值,经运算输出控制采集温度信号,转换显示保存设定值修改设定值修改上限值值修改下限值值启动声光报警图数码管显示程序操作流程图转换结束中断服务程序流程图如图所示。提取要显示的百十个十分位的数值依次向数码管传送段码和位码开始延时显示下位结束四位是否全部显示图转换结束中断服务程序流程图开始将压栈调显示程序读结果置位状态位关闭报警是否等于零调控制算法程序报警子程序出栈并返回输出控制量启动定时器溢出标志是否为零设定值与结果比较交流电是否过零结果结果设定值的结果按键检测与处理流程图如图所示图按键检测与处理流程图编写转换控制程序实现转换,可以采用下面程序段。设定要转换的数据放在单元中。取转换资料为转换端口地址,结论在此系统设计中,用单片机作为主控芯片......”

7、“.....然后通过进行模数转换并传送给单片机,单片机把数据进行进步处理后方面送给实现实时显示,并判断是否需要报警,另方面与给定值进行比较,然后根据偏差值进行运算,此外程序需要对个设置按键进行循环是否有按键延时获得键值,键处理按键已释放是否有按键结束扫描,旦有键按下,会做出相应设置过程。此系统硬件主要分为个模块电源模块采样模块控制模块输出模块设置模块。电源模块采用降压和整流实现从市电转成各器件所需驱动的电压。采样模块是由运放芯片组合而成。控制模块则为整个系统的核心部分,采用的是单片机实现,输出模块是用来由控制的通断来控制加热丝执行过程以及声光报警模块。设置模块是由个按键组合成,可以对温度设定值上限值下限值进行修改以及显示温度。此系统软件控制部分采用经典的算法控制,方法简单且对锅炉温度恒温控制起到良好的效果。参考文献曾屹单片机原理与应用中南大学出版社,戴永微机控制技术湖南大学出版社......”

8、“.....张丽丽,黄赫松单片机应用系统抗干扰技术技术交流王遇春三端集成稳压器原理及应用开发与应用附录系统总体电路图基于电加热炉温度控制系统设计摘要单片机以其高可靠性高性能价格比控制方便简单和灵活性大等优点,在工业控制系统智能化仪器仪表等诸多领域得到广泛应用。采用单片机进行炉温控制,可以提高控制质量和自动化水平。在本控制对象电阻加热炉功率为,由交流电供电,采用双向可控硅进行控制。本设计针对个温度区进行温度控制,要求控制温度范围,保温阶段温度控制精度为正负度。选择合适的传感器,计算机输出信号经转换后通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压。其对象问温控数学模型为其中时间常数秒放大系数滞后时间秒控制算法选用改控制。关键字单片机温度控制控制总体方案设计温度控制系统是比较常见和典型的过程控制系统。温度是工业生产过程中重要的被控参数之,当今计算机技术在这方面的应用,以使温度控制系统达到自动化智能化......”

9、“.....可控性方面也有很大的提高。温度是个非线性的对象,具有大惯性的特点,在低温的特点,在低温段惯性较大,在高温段惯性较小。对于这种温控现象,般认为其具有以下的传递函数形式本设计采用以单片机为控制核心的控制系统,尤其对温度控制,可达到模拟控制所达不到的效果,并且实现显示和键盘设定功能,大大提高了系统的智能化,通过对机内数字参数的设计对受控对象的精确控制,使得系统所测得的结果精确度大大提高。总体结构图如图所示。图总体结构图控制系统的建模和数字控制器设计如图所示。图算法流程图增量式控制算法公式输入并采样计算计算偏差开始参数序号调整存以备输出返回单片机实时温度采样设定温度值显示设定值电源控制电阻加热炉式中由上式可以看出......”

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