課程設(shè)計(jì)--爐溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-wenkub
2023-06-15 22:39:01 本頁(yè)面
【正文】 爐溫控制的微機(jī)控制系統(tǒng) 更加成熟。溫度設(shè)定值： 室溫 ~100℃ ，可以任意調(diào)節(jié)。要求： (1) 畫(huà)出電路原理圖，包括：給定值、反饋、顯示的電路及主電路； (2) 闡述電路的工作原理； (3) 采用對(duì)象為大滯后的算法，求出 u(k)。實(shí)踐證明，它 具有 功能強(qiáng)、 精度高， 經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)，無(wú)論在提高產(chǎn)品質(zhì)量還是產(chǎn)品數(shù)量， 能源環(huán)保 ，還是改善勞動(dòng)條件等方面都顯示出無(wú)比的優(yōu)越性。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)主機(jī)板 采用模塊式結(jié)構(gòu)，功口線和各信號(hào)設(shè)計(jì)成總線形式，應(yīng)用系統(tǒng)的各部分 都通過(guò)總線插座方便地與單片機(jī)接口 。 Ⅲ .溫度的監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié) 理想的情況是采用 A/D 轉(zhuǎn)換器作為輸入通道，當(dāng)精度要求不高時(shí)，可以半導(dǎo) 體熱敏電阻測(cè)量溫度，和通過(guò)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出的脈沖寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)和輸 入。 （二）控制方案 本系統(tǒng)中把可控硅和 電阻爐溫度變送器統(tǒng)一稱為被控對(duì)象。當(dāng)對(duì)象的純滯后時(shí)間 ? 與對(duì)象的慣性時(shí)間常數(shù) T1 之比，即 ? /T1? 時(shí)，采用常規(guī)的比例積分微分（ PID）控制，很難獲得良好的控制性能。 式中： ? 為純滯后時(shí)間，為方便起見(jiàn)假設(shè)為采樣周期 T 的整數(shù)倍 ： NT?? 大林算法的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是系統(tǒng)在單位階躍輸入作用下，整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)延遲環(huán)節(jié)和一個(gè)慣性環(huán)節(jié)相串聯(lián)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，提供了過(guò)程裝置 與計(jì)算機(jī)之間 的接口，人們開(kāi)始用直接連接方法，使計(jì)算機(jī)與變送器和執(zhí)行部件之間的信號(hào)雙向傳遞 無(wú)需人工干涉。目前 我國(guó)在自動(dòng)化控制理論方面同外國(guó)同行業(yè)水平相差不大 ，但在 實(shí)際應(yīng)用 上與 日本、 歐美 等 計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比較還有很大的差距 。近年來(lái)，隨著人工智能理論 的不斷 發(fā)展和實(shí)用化，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和檢測(cè)設(shè)備、儀表性能的提高 ， 模糊控制 、專(zhuān)家系統(tǒng) 等技術(shù)正在 這一領(lǐng)域 得到越來(lái)越 多的 應(yīng)用。 圖 大林算法 流程圖 （ 四 ） 系統(tǒng)應(yīng)用軟件（程序）的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件部分包括主程序、采樣定時(shí)中斷程序、數(shù)字濾波、串口通訊及大林 算法運(yùn)算等。 整個(gè)溫度控制系統(tǒng)是在應(yīng)用程序的控制下執(zhí)行。讀入數(shù)據(jù) CPL A MOV 33H,A MOVX A,DPTR。將控制量轉(zhuǎn)換成 N SJMP INTA2 INTA:SETB MOV R2， 00H MOV R3,00H CLR INTA2:POP DPL POP DPH POP PSW POP ACC RETI SUBA EQU 9800H PID EQU 9910H COVR EQU 9A20H （ 2） 輸出控制程序 輸出控制程序主要完成兩個(gè)任務(wù)： 1）識(shí)別工頻的過(guò)零時(shí)刻，并在過(guò)零時(shí)刻開(kāi)啟和關(guān)閉控制門(mén)，以保證 SCR 主回路產(chǎn)生整 數(shù)個(gè)正弦全波。判斷 N=0？ CLR 。采樣周期為 0，回復(fù)采樣周期計(jì)數(shù)單元初值 MOV R4， 02H MOV DPTR， 40001H MOVX DPTR,A。 2）中斷等待 完成了系統(tǒng)初始化后，主程序執(zhí)行中斷等待程序。賦采樣周期值 MOV R5， 0EEH CLR MOV SP,60H。 選計(jì)數(shù)器 0 為方式 2 MOVX DPTR,A。選計(jì)數(shù)器 2 為方式 2 MOVX DPTR,A。低 8 位 MOVX DPTR,A。 低 8 位 MOV DPTR,2021H。外部中斷 0 為邊沿觸發(fā)方式 SETB IT1；外部中斷 1 為邊沿觸發(fā)方式 SETB TR0； 啟動(dòng)定時(shí)器 T0 MOV IP,06H。所以選用 8031 作為 CPU，選用 2732（ 4KB）作為 EPROM。它有 0～ 9 十個(gè)位置，每一位位都 有相應(yīng)的數(shù)字標(biāo)記， 用于代表一位十進(jìn)制數(shù)的輸入。當(dāng) 撥碼盤(pán)撥到不同位置時(shí)， 4 根輸出線中的 1 根或幾根 就會(huì)與輸入控制線 A 相連接，由撥碼盤(pán) 對(duì)所輸出的數(shù)據(jù) 作出相應(yīng)的指示。當(dāng)掃描到 n1～ n4 公共端時(shí) ， LED 驅(qū)動(dòng)器分別對(duì)應(yīng)輸出 a～ dp 的顯示段 ， LED 就能正常顯示。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。 在設(shè)計(jì)中，我查閱了大量的書(shū)籍和電子資料、認(rèn)真學(xué)習(xí)了相關(guān)知識(shí)，并將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用在設(shè)計(jì)中。其次，僅僅是所學(xué)到的東西根本就不能滿足工程或者 說(shuō)一個(gè)具體的項(xiàng)目的要求，要完成一個(gè)具體的項(xiàng)目，需要額外的學(xué)習(xí)很多新的東西，因此不能滿足于自己的所學(xué)，應(yīng)該養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的態(tài)度。 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是一門(mén)以電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)控制技術(shù)為核心，綜合可編程控制技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、
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