數字pid溫度控制電熱器c51程序機電工程系畢業(yè)設計畢業(yè)論文(已修改)
2025-01-28 16:53 本頁面
【正文】 機電工程系 課程設計機 電 工 程 系畢 業(yè) 論 文 設 計 題 目: 數字PID溫度控制電熱器__________________________________________________________共 19 頁 第 19 頁題目： 環(huán)境溫度控制系統(tǒng)——硬件電路部分摘要：本系統(tǒng)是基于和單片機的AT89C51單片機控制系統(tǒng)，能夠實現一定質量的水在一定溫度范圍內的溫度維持，并可通過液晶設置、顯示溫度，實現人機互動。同時本系統(tǒng)配備有經過精心設計的基于VB及VF的計算機輔助分析軟件，分別用于數據的實時讀取記錄，和水溫數據的數據庫管理。關鍵詞（主題詞）：AT89C5PWM控制、PID算法、DS18B20傳感器、數據實時采集、補碼，雙向可控硅。一、 設計目的（1）溫度設定范圍為40～90℃，最小區(qū)分度為1℃，標定溫度≤1℃。（2）采用PID的控制方法，當設定溫度突變（由40℃提高到60℃）時，減小系統(tǒng)的調節(jié)時間和超調量。（3）溫度控制的靜態(tài)誤差≤℃。（4）實時采集溫度值，計算當時實際溫度與所給目標溫度的差值，進行PID計算后得出加熱通電時間。通過定時器控制雙向可控硅的通電時間來保證保持預期的溫度。二、 對畢業(yè)設計課題實現方案：預設水溫LED顯示主控制器單片機AT89S51實際環(huán)境溫LED顯示雙向可控硅加熱器溫度傳感器DS18B20時鐘振蕩及復位電路調節(jié)預設水溫按鍵系統(tǒng)框圖 主控制器單片機AT89S51具有低電壓供電（+5V）和體積小和工作性能穩(wěn)定等特點，四個端口只需要兩個口就能滿足電路系統(tǒng)的設計需要，很適合便攜手持式產品的設計使用系統(tǒng)可用蓄電池供電。 顯示電路顯示電路采用4位共陽LED數碼管。DS18B20溫度傳感器是美國DALLAS半導體公司最新推出的一種改進型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫度，并且可根據實際要求通過簡單的編程實現9~12位的數字值讀數方式。DS18B20的性能特點如下：178。 獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信；178。 多個DS18B20可以并聯在惟一的三線上，實現多點組網功能；178。 無須外部器件；178。 可通過數據線供電，~；178。 零待機功耗；178。 溫度以9或12位數字；178。 報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件；178。 負電壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。三、 主要電路模塊的實現方案比較及選擇 單片機最小應用系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)，由于晶振，開關等器件無法集成到芯片內部，這些器件又是單片機工作所必須的器件，因此單片機與晶振電路及由開關，電阻，電容等構成復位電路就是單片機的最小應用系統(tǒng)。 加熱控制部分采用開關控制有效功率，如圖所示： 加熱控制原理圖該部分電路主要有兩個作用：弱電(HT46R24系統(tǒng))和強電 (Ac220v)的隔離；對強電的控制。圖中Moc3061是帶過零檢測的光電耦合器，Kl是功率雙向可控硅BTA12，RL是加熱絲，J1為單片機控制口，J2接AC220V。當J1為“1”時，Moc3061工作，其過零電路使內部的雙向可控硅在過零后
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1