【正文】 ；啟動ADADC1： JBS ,ADC1 ；檢測STS INC BX ；使R/C=1 LDB CH,[BX] ；讀取高8位數(shù)據(jù) INC BX ；使R/C，A0均為1 INC BX LDB CL,[BX] ；讀取低4位數(shù)據(jù) ANDB CL,0F0H ；屏蔽掉低4位 RETCX右移4位，結(jié)果在CX寄存器中。若采用查詢方式，則將轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)線STS與CPU的某一I/O口線相連接。5V或10V模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 圖322 單極性轉(zhuǎn)換電路圖323 雙極性轉(zhuǎn)換電路在上面兩個圖中，電位器RP1用于調(diào)節(jié)零點，電位器RP2用于調(diào)節(jié)增益（滿量程），模擬地AG和數(shù)字地DG要一點共地。如果要求AD574A以獨立方式工作，只要將CE、12/8端接入+5V，CS和A0接至0V，將R/C作為數(shù)據(jù)讀出和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換啟動控制。其中A0=0時輸出高8位。12/8和A0端用來控制轉(zhuǎn)換字長和數(shù)據(jù)格式。CPU可以直接讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。轉(zhuǎn)換開始時，STS達(dá)到高電平，轉(zhuǎn)換過程中保持高電平。它是AD574A的內(nèi)部參考點，必須與系統(tǒng)的模擬參考點相連。接至正負(fù)可調(diào)的分壓網(wǎng)絡(luò)，以調(diào)整ADC輸出的零點。15V。CE：啟動轉(zhuǎn)換信號，高電平有效。CS：片選信號端，低電平有效。AD574A為28引腳雙列直插式封裝，其引腳如下圖所示。由于轉(zhuǎn)換精度高，所以提供電源必須有良好的穩(wěn)定性，并加以充分濾波，以防止高頻率噪聲的干擾。用不同的控制信號，即可以實現(xiàn)高精度的12位變換，又可以做快速的8位轉(zhuǎn)換。AD574A有兩個模擬輸入端，分別用于不同的電壓范圍：10Vin是適用于177。轉(zhuǎn)換速度：最大轉(zhuǎn)換時間為35us，屬于中檔速度。數(shù)字芯片則包括高性能比較器、依次比較邏輯寄存器、時鐘電路、邏輯控制電路以及三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器等。轉(zhuǎn)換速度最大為35us，轉(zhuǎn)換精度≤%，是目前我國市場應(yīng)用最廣泛、價格適中的A/D轉(zhuǎn)換器。R4和D1起電源指示作用，R2和按鈕構(gòu)成手動復(fù)位電路。地”放電?？垢蓴_電路就是在系統(tǒng)的弱電 路部分（以單片機(jī)為核心）的電源入口處對地跨接1個大電容與1個 小電容，在系統(tǒng)內(nèi)部各芯片的電源端對地跨接1個小電容。 ③I/O接口 選用1片可編程的并行I/O接口8279用作鍵盤顯示器的接口。所以我們采用了有過零觸發(fā)電路的固態(tài)繼電器，既保留了固態(tài)繼電器的優(yōu)點，又使上述的問題可以得到圓滿的解決本單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以單片機(jī)為核心外部擴(kuò)展相關(guān)電路的形式。 加熱器控制電路（1)溫度控制思路:溫度調(diào)節(jié)方式主要有:①手動②雙位控制(開關(guān)控制)③時間比例控制④比例溫度控制⑤PID控制本控制系統(tǒng)比較以上幾種控制方式后博采眾長選用比例積分微分(PID)溫度控制,因為相比于其它幾種控制方式如P控制溫度系統(tǒng)能使溫度穩(wěn)定在某一具體值上(熱平衡狀態(tài)),但當(dāng)某作用量發(fā)生變化時(如電源電壓變化時)被控溫度雖然能達(dá)到新的平衡狀態(tài),但是永遠(yuǎn)也回不到原來的給定值上,這是P控制的致命弱點,即有靜差(或稱穩(wěn)態(tài)偏差),如果在P控制基礎(chǔ)上增加I控制,則可消除其靜差,再增加D控制,。③按鍵在閉合和斷開時，觸點會存在抖動現(xiàn)象： (如下圖所示的抖動曲線)消抖電路如下所示: 圖318 消抖電路基于鍵數(shù)少的原因我采用獨立式鍵盤接口與單片機(jī)相連接，因為它占用的I/O口不多。②非編碼鍵盤的按鍵是排列成行、列矩陣形式的。單片機(jī)系統(tǒng)所用的鍵盤有編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種。LED顯示器為共陽極，字段線并聯(lián)，共用8279的OUTA0～3和OUTB0～3口(輸出字段碼)，每位LED的公共端由的SL0～SL2口控制，即由其編碼后口輸出位碼，經(jīng)過開關(guān)三極管控制位選。由于這里采用動態(tài)輸出，且單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了數(shù)碼管可以直接由單片機(jī)驅(qū)動。動態(tài)顯示電路的驅(qū)動電路分為段驅(qū)動電路和位驅(qū)動電路兩種。（4)LED驅(qū)動電路的設(shè)計LED是電流控制的顯示器件，若想使LED發(fā)光則必須保證有足夠大的電流流過LED的各段。在這種方法中，只要恰當(dāng)?shù)剡x擇點亮?xí)r間和間隔時間，就會給人以這樣一種假相：似乎各位LED是“同時”顯示的。這種顯示方法屬于靜態(tài)顯示。加在7段陽極上的電壓可以用數(shù)字量表示，如果某一段的陽極為數(shù)字量1，則這個段就發(fā)光；如為0，則不發(fā)光。（3)顯示部分的設(shè)計由LED組成的7段發(fā)光管顯示器是不太復(fù)雜的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)常用外部設(shè)備之一，在這里我們就選用兩個4數(shù)碼管一體化來顯示當(dāng)前溫度值和設(shè)定溫度值. ①7段發(fā)光管顯示器由7段發(fā)光線段組成，并按“日”字形排列，每一段都是一個發(fā)光二極管，如圖所示。為了確認(rèn)電路進(jìn)入工作狀態(tài)，還在設(shè)計時加入了一個發(fā)光二極管，用于顯示電源是否正常工作，如果電路處于接電狀態(tài)，二極管就會導(dǎo)通而發(fā)光。因而選擇12MHz的晶體振蕩器。具體接幾兆晶體是基于機(jī)器周期考慮。且具有斷偶報警功能（輸入信號大于5V 或小1V）。鉑在不太高溫度下易發(fā)生再結(jié)晶及晶粒長大現(xiàn)象，不僅使高溫強(qiáng)度降低，而且容易引起污染，致使熱電偶性能不穩(wěn)定。故長期使用溫度限定在1400℃以下，短期使用溫度為1600℃。（1）熱電偶(鉑銠10鉑銠熱電偶)自1885年Lechatelier發(fā)明鉑銠10鉑銠熱電偶以來，已有100多年的歷史，對其性能及制造工藝曾作過詳細(xì)研究。是結(jié)束標(biāo)志00H? SJMP $LOOP1 CALL SCZJ SJMP LOOPSCZJ: JB CTS, $ 。波特率 9600 MOV SCON, 0C0H 。（6） 與AT89C52單片機(jī)串行通訊程序。 串行方式下RS232信號的極性為 MARK=邏輯“1”（EIA3V到27V低電平） SPACE=邏輯“0”（EIA+3V到+27V高電平）因此，在與AT89C52接口時,存在TTL電平和EIA電平的轉(zhuǎn)換問題,接口電路如下: 圖39 TTL電平/EIA RS 232轉(zhuǎn)換電路這類EIA標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口微型打印機(jī)提供兩種握手方式以供選擇，一種是標(biāo)志控制方式，另一種是XON/XOFF協(xié)議方式，它可以通過機(jī)內(nèi)的DIP開關(guān)K4來選擇。奇偶校驗位1位。外形尺寸111（寬）*65（高）*75（深）毫米。打印紙：，40毫米直徑的普通白紙紙卷。打印寬度:16字符/行,24字符/行或40字符/行有三種機(jī)型可選。如電動機(jī)、電磁閥、電源等無觸點開關(guān)控制。 雙向可控硅輸出，零電流關(guān)斷。CPU對8279的監(jiān)視采用查詢方式，對8279分配的數(shù)據(jù)口地址為8000H，狀態(tài)口地址為8001H，CPU每隔10ms定時中斷查詢一次，所有顯示采用查詢段碼表的方式實現(xiàn)，簡化了程序設(shè)計過程，提高了程序質(zhì)量。在軟件設(shè)計中，顯示方式采用了8個字符顯示，左入方式，編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定。 SHIFT為換檔鍵輸入線。SL3～SL0為掃描輸出線。顯示寄存器輸出分成兩組，即OUTA0～OUTA3和OUTB0～OUTB3，兩組可以單獨送數(shù)，也可以組成一個8位的字節(jié)輸出，該輸出與位選掃描線SL0～SL3配合就可以實現(xiàn)動態(tài)掃描顯示。只要FIFO RAM不空，狀態(tài)邏輯將置中斷請求IRQ=1；在傳感器矩陣方式，作為傳感器RAM，當(dāng)檢測出傳感器矩陣的開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化時，中斷請求信號IRQ=1。 鍵盤的數(shù)據(jù)格式為：位76543210CNTLSHIFT掃描（閉合鍵行號）回送（閉合鍵行號）在傳感器矩陣方式和選通方式時，回送線RL7～RL0的內(nèi)容被直接送往相應(yīng)的FIFO RAM。外部輸入時鐘信號周期不小于500ns。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)采用8279管理鍵盤和顯示器，軟件編程極為簡單，顯示穩(wěn)定，且減少了主機(jī)的負(fù)擔(dān)?？刹捎檬⒕w或陶瓷振蕩器組成時鐘振蕩器，如需從外部輸入時鐘AT89C52，時鐘信號從XTAL1輸入，XTAL2應(yīng)懸空。前者將復(fù)位端通過電阻與Vcc相接；后者利用RC微分電路產(chǎn)生正脈沖來達(dá)到復(fù)位目的。所以，當(dāng)單片機(jī)運(yùn)行出錯或進(jìn)入死循環(huán)時，可按復(fù)位鍵重新啟動。 AT89C52復(fù)位引腳RST/VP通過片內(nèi)一個施密特觸發(fā)器(抑制噪聲作用)與片內(nèi)復(fù)位電路相連，施密特觸發(fā)器的輸出在每一個機(jī)器周期由復(fù)位電路采樣一次。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。 —：外部程序存儲器的選通信號。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下所示： RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) (外部中斷0) (外部中斷1) T0(記時器0外部輸入) T1(記時器1外部輸入) (外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通) (外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 —P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳電位被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在FLASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部電位必須被拉高。 —GND：接地。系統(tǒng)設(shè)計完成后，進(jìn)入印制板制作、器件焊接及軟件編程階段。 原理圖的設(shè)計要符合以下幾點要求： （1) 原理圖設(shè)計要符合項目的工作原理，連線要正確。C，可以實現(xiàn)采集信號的放大及A/D轉(zhuǎn)換，并自動進(jìn)行零漂校正，同時按設(shè)定值、所測溫度值、溫度變化速率，自動進(jìn)行PID參數(shù)自整定和運(yùn)算，并輸出0～10mA控制電流，配以主回路實現(xiàn)溫度的控制。本系統(tǒng)的原理框圖如下圖所示。 本系統(tǒng)的功能主要有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、輸出控制。在每個工作周期T內(nèi)的工作占空比與單片機(jī)輸出的門控脈沖信號決定。在進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計前，應(yīng)該首先考慮對控制對象進(jìn)行深入的調(diào)查和分析，并熟悉工藝流程，根據(jù)生產(chǎn)中提出來的問題，確定系統(tǒng)所需要完成的任務(wù)。熱點偶的冷端補(bǔ)償采用熱電阻溫度傳感器，測量準(zhǔn)確，克服了常規(guī)方法補(bǔ)償誤差大的缺點。本文采用過零觸發(fā)的光耦可控制硅來實際對加熱爐的調(diào)溫。包括內(nèi)總線選擇和外總線選擇 （2）選擇主機(jī)機(jī)型 選擇輸入輸出通道模板模擬量輸入輸出模板 （3）選擇變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu) 選擇變送器 選擇的變送器有溫度變送器、壓力變送器、液位變送器、差壓變送器、流量變送器、各種電量變送器等，系統(tǒng)設(shè)計人員可根據(jù)被測參數(shù)的種類、量程、被測對象的介質(zhì)類型和環(huán)境選擇變送器的具體型號。 （2）系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)幾配置，主要軟件的功能、結(jié)構(gòu)幾框圖。（3）實時性強(qiáng)選用高性能的AT89C52單片機(jī)的實時性，表現(xiàn)在內(nèi)部和外部事件能及時地響應(yīng)，并做出相應(yīng)的處理。 系統(tǒng)的設(shè)計原則一般系統(tǒng)的設(shè)計原則包含安全性（穩(wěn)定抗干擾性），操作的便利性（人性化），實時性，通用性和經(jīng)濟(jì)性。但就溫度控制系統(tǒng)本身而言，均屬于一階純滯后環(huán)節(jié)，本論文介紹的溫度控制系統(tǒng)的內(nèi)容是如何得用單片機(jī)來實現(xiàn)對電加熱爐的精確控制：首先，位于電熱爐中的S型高溫?zé)犭娕紝t內(nèi)溫度進(jìn)得感測并將電壓信號送到溫度變送器及其附屬轉(zhuǎn)換電路，后者將熱電偶的信號進(jìn)得轉(zhuǎn)換處理后直接送給A/D轉(zhuǎn)換器AD574A，到這時，原始的溫度信號才最終有規(guī)律地變換成了單片微機(jī)可以讀取的信號，然后借助于AT89C52單片機(jī)內(nèi)部強(qiáng)大的運(yùn)算處理能力將信號進(jìn)行比較分析計算后產(chǎn)生最終的控制信號用來控制雙向可控硅的通斷占空比來達(dá)到調(diào)溫的目的。要實現(xiàn)其最優(yōu)控制，必須建立被控對象的數(shù)學(xué)模型，然后求取相應(yīng)的控制器方程。他們的工作多數(shù)是采用時間比例控制及改善比例溫度控制規(guī)律進(jìn)行的。近年來，不少人對微機(jī)溫度控制這一課題進(jìn)行研究。提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文介紹如何用單片機(jī)模型來實現(xiàn)系統(tǒng)溫度的自動控制。在科研、生產(chǎn)中，常常需要對某些系統(tǒng)進(jìn)行溫度的監(jiān)測和控制。有較高的適用價值和理論價值。測量部分是采用鉑銠10鉑熱電偶。傳統(tǒng)的以普通雙向晶閘管(SCR) 控制的高溫電加熱爐采用移相觸發(fā)電路改變晶閘管導(dǎo)通角的大小來調(diào)節(jié)輸出功率, 達(dá)到自動控制電爐溫度的目的。冶金、化工、機(jī)械各類工業(yè)控制中，電加熱爐得到了廣泛的應(yīng)用，其溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時變性、升溫單向性等特點。為了降低成本和保證較高的控溫精度, 采用ATMEL AT89C52芯片和通過控制過零觸發(fā)型固態(tài)繼電器的通斷比，來控制輸入到加熱爐的功率，從而達(dá)到控制溫度的目的。該控制系統(tǒng)具有硬件成本低、控溫精度較高、可靠性好、抗干擾能力強(qiáng)等特點。隨著溫度控制器應(yīng)用范圍的日益廣泛和多樣性，各種適用于不同場合的智能溫度控制器應(yīng)運(yùn)而生。目前已有的實現(xiàn)溫控的方法有很多種，如:恒溫法、比例式、積分式及其組合的調(diào)節(jié)方法等等，其中有的方法達(dá)到熱平衡需要的時間很長，但是其控溫精度很高，而有的是達(dá)到熱平衡的時間短，但其控溫精度卻不夠高。而采用單片機(jī)對加熱爐進(jìn)行自動控制，不但可以克服上述缺點，而且減輕工作人員的負(fù)擔(dān)。針對這一情況。這種移相方式輸出一種非正弦波, 實踐表明這種控制方式產(chǎn)生相當(dāng)大的中頻干擾, 并通過電網(wǎng)傳輸, 給電力系統(tǒng)造成“公害”。電加熱爐是一個非線性的、時變的、分布參數(shù)的復(fù)雜被控對象。1℃，溫度是工業(yè)控制對象中的主要被控參數(shù)，特別是在冶金、化工、機(jī)械、檢定計量等領(lǐng)域，廣泛的使用著各