【正文】 跳過(guò) ROM 匹配 LCALL WRITE_1820 MOV A,0BEH 。 TH(報(bào)警上限 )中寫入 00H LCALL WRITE_1820 MOV A,00H 。 延時(shí) TSR3: CLR 。00001110 CJNE A,30H,AAA2 SETB CLR AJMP OUT2 AAA2: MOV 30H,0CH 。溫度比較子程序 CLR C SUBB A,3BH JC BBB1 SETB 。 這段學(xué)習(xí)生涯， 使我受益匪淺，在這個(gè)學(xué)習(xí)氣氛很濃的環(huán)境下，使我學(xué)到了很多，也懂得了很多，這段學(xué)習(xí)生涯將影響我的一生。 21 參考文獻(xiàn) [1] 謝自美，電子線路設(shè)計(jì) 水位高出上限 置 1，水位低于下限 置 1。 此部分采用聲光報(bào)警以便很容易區(qū)分哪部分出現(xiàn)問(wèn)題，便于維修人員及時(shí)進(jìn)行維修。因 AT89C51 上電復(fù)位時(shí)， P0， P1， P2， P3口為高電平，此時(shí) PNP 型三極管基極接高電平，三極管截止，繼電器處于斷開(kāi)狀態(tài)，可使單片機(jī)正常復(fù)位。 6 個(gè)按鍵從左到右分別與單片機(jī) AT89C51 的、 、 、 相連。 將檢測(cè)到的溫度送到 、 、 分別為室外溫度、出水溫度、回水溫度。 15 4 系統(tǒng)的 編程 與實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)的總體原理圖 系統(tǒng)的總體原理圖如圖 41 所示。 * 在磁通優(yōu)化模式下，電機(jī)磁通自動(dòng)適應(yīng)于不同的負(fù)載以提高效率同時(shí)降低電機(jī)的噪音，變頻器和電機(jī)的總效率可提高 1%10%。 變頻器 在本系統(tǒng)中我們選用 ABB 公司的 ACS600 變頻器。 D：控制整體顯示的開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開(kāi)與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無(wú)光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 另外引腳 A和 K為背光引腳 ,A接正 ,K接負(fù)便會(huì)點(diǎn)亮背光燈。液晶顯示屏（ LED）具有輕薄短小，低耗電量，無(wú)輻射危險(xiǎn)，平面直角顯示以及影像穩(wěn)定不閃爍等優(yōu)勢(shì)，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，且顯示更為人性化，電路焊接更為簡(jiǎn)單。對(duì)于 DS18B20 的讀時(shí)隙是從主機(jī)把單總線拉低之后，在 15 秒之內(nèi)就得釋放單總線，以讓 DS18B20 把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。 DS18B20 有嚴(yán)格的通信協(xié)議來(lái)保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。 DSl8B20 中還有用于存儲(chǔ)測(cè)得的溫度值的兩個(gè) 8 位存貯器 RAM，編號(hào)為 0 號(hào)和 1 號(hào)。 DSl8B20 的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源。 *空閑狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲(chǔ)內(nèi)容。選用如下元器件，數(shù)字溫度傳感器 DS18B20，單片機(jī) AT89C51，數(shù)碼管顯示，變頻器，光敏三極管 3DU。故障報(bào)警部分，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)指示燈亮，報(bào)警零響。 5 2 系統(tǒng)總體 設(shè)計(jì) 方案 系統(tǒng)框圖 本系統(tǒng)主要有水位檢測(cè)、溫度檢測(cè)、按鍵控制、水溫控制、水位控制、循環(huán)控制、顯示部分、故障報(bào)警等幾部分組成來(lái)實(shí)現(xiàn)供暖控制，系統(tǒng)框圖如圖 21 所示。 （ 4） 優(yōu)化能力 智能控制具有在線特征辨識(shí)、特征記憶和擬人等特點(diǎn)，故在整個(gè)控制過(guò)程中，計(jì)算機(jī)能夠在線獲得信息、實(shí)時(shí)處理并給出控制決策，通過(guò)不斷優(yōu)化參數(shù)和尋找控制器最佳結(jié)構(gòu)形式，來(lái)獲得整體的最優(yōu)控制性能。 （ 3） 操作人員易于通過(guò)人的自然語(yǔ)言進(jìn)行人機(jī)界面聯(lián)系，這些模糊條件語(yǔ)言很容易加入到過(guò)程的控制環(huán)節(jié)。 智能控制的發(fā)展主要得益于模糊邏輯控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論的不斷成熟。 目前，根據(jù)智能控制發(fā)展的不同歷史階段和不同的理論基礎(chǔ)可以將它分為四大類 ：基于專家系統(tǒng)的智能控制、分層遞階智能控制、模糊邏輯控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。這兩種方法在精確數(shù)學(xué)模型的自動(dòng)控制系統(tǒng)中發(fā)揮了巨大的作用，并取得了令人滿意的控制效 果。這階段的主要任務(wù)是克服干擾和模型變化，以滿足復(fù)雜的工藝要求，提高控制質(zhì)量。因此，研究一種最佳的電鍋爐控制方法，對(duì)提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，穩(wěn)定性具有重要的意義。 電鍋爐是將電能轉(zhuǎn)換為熱能的能量轉(zhuǎn)換裝置。 1 1 控制系統(tǒng)介紹 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，控制對(duì)象各種各樣，溫度是生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中普遍而且重要的物理參數(shù)之一。對(duì)于不同的控制對(duì)象，有著不同的控制方式和模式。 其精確度 高， 并設(shè)有一定的保護(hù)措施，當(dāng)實(shí)時(shí)溫度不在設(shè)定的安全溫度范圍時(shí)系統(tǒng)將報(bào)警。并且通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換把這些信號(hào)送入單片機(jī)中。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。采用鍵盤掃描方式對(duì)目標(biāo)溫度進(jìn)行人工設(shè)定，并 可以 顯示水的實(shí)時(shí)溫度、給定溫度及溫度范圍。 Automeasure. V 前 言 溫度是工業(yè)控制中主要的被控參數(shù)之一，特別是在冶金、化工、建材、食品、機(jī)械、石油等工業(yè)中，具有舉足重輕的作用。在這些復(fù)雜的系統(tǒng)面前 ,傳統(tǒng)的控制方法無(wú)法滿足控制精度 ,而且系統(tǒng)穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。如何更好地提高控制性能，滿足不同系統(tǒng)的控制要求，是目前科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。目前國(guó)內(nèi)電熱鍋爐控制大都采用的是開(kāi)關(guān)式控制，甚至是人工控制方法。 第二階段 ： 發(fā)展階段。專家系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、故障診斷和監(jiān)督控制以及檢測(cè)儀表有效性檢測(cè)等方面獲得成功應(yīng)用 ； 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則可為復(fù)雜非線性過(guò)程 的建模提供有效的方法，進(jìn)而可用于過(guò)程軟測(cè)量和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上 ； 模糊系統(tǒng)不僅有行之有效的模糊控制理論為基礎(chǔ)，而且能夠表達(dá)確定性和不確定性兩類經(jīng)驗(yàn)，并提煉成為知識(shí)進(jìn)而改善己有控制。 智能控制 系統(tǒng)簡(jiǎn)介 工業(yè)控制中存在著工業(yè)過(guò)程復(fù)雜、數(shù)學(xué)模型難以確定的系統(tǒng)，智能控制理論的產(chǎn)生正是針對(duì)被控對(duì)象、環(huán)境、控制目 標(biāo)或任務(wù)的復(fù)雜性提出的。它不需要精確的模型，但需要具備學(xué)習(xí)功能，并能接受上一級(jí)的模糊指令和符號(hào)語(yǔ)言。模糊控制在實(shí)踐應(yīng)用中，具有許多傳統(tǒng)控制無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn) ： （ 1） 使用語(yǔ)言規(guī)則，不需要掌握過(guò)程的精確數(shù)學(xué)模型。 （ 2） 組織綜合能力 對(duì)復(fù)雜的任務(wù)和分散的傳感器信息，具有處理、組織、協(xié)調(diào)和綜合決策能力，并在進(jìn)行過(guò)程中表現(xiàn)出類似于人的主動(dòng)性和靈活性。 （ 2） 運(yùn)用 MATLAB 軟件的 simulink 開(kāi)發(fā)環(huán)境和模糊邏輯工具箱對(duì)上述幾種方法進(jìn)行建模仿真，并對(duì)控制性能指標(biāo)進(jìn)行分析，確定出符合控制系統(tǒng)輸出響應(yīng)速度快、超調(diào)量小和穩(wěn)定誤差小的控制算法。 在溫度控制部分，用數(shù)字溫度傳感器的值送入單片機(jī)與單片機(jī)內(nèi)部設(shè)定值進(jìn)行比較。 單片機(jī)控制系統(tǒng)的流程圖 單片機(jī)控制系統(tǒng)模擬量處理子程序，溫度控制部分子程序，循環(huán)系統(tǒng)控制子程序， 單 片 機(jī) 控 制 中 心 按鍵調(diào)節(jié)部分 溫度檢測(cè)部分 水位檢測(cè)部分 故障報(bào)警部分 溫度控制部分 補(bǔ)水控制部分 循環(huán)控制部分 顯示部分 圖 21 系統(tǒng)框圖 6 補(bǔ)水泵選擇子程序，故障診斷與報(bào)警處理。 *32 條可編程 I/O 線。 DSl8B20 的引腳如圖 32 所示。開(kāi)始 8 位是產(chǎn)品類型編 （ DSl8B20 編碼均為 10H） 。采取數(shù)據(jù)總線供電方式可以節(jié)省一根導(dǎo)線，但完成溫度測(cè)量的時(shí)間較長(zhǎng)，采取外部供電方式則多用一根導(dǎo)線，但測(cè)量速度較快。 （ 1） DS18B20 的復(fù)位時(shí)序。 圖 35 DS18B20 單線數(shù)字溫度傳感器 寫 時(shí)序圖 10 顯示部分 在單片機(jī)系統(tǒng)中，通常用 LED 數(shù)碼顯示模塊來(lái)顯示各種數(shù)字或符號(hào)。當(dāng) RS和 RW 共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平 RW 為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng) RS 為高電平 RW 為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。 指令 3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D：光標(biāo)移動(dòng)方向，高電平右移，低電平左移 S：屏幕上所有文字是否左移或者右移。 指令 9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 * 零轉(zhuǎn)速下，不需速度反饋就能提供電機(jī)滿轉(zhuǎn)矩。在 A/D 轉(zhuǎn)換器內(nèi)部含有一個(gè)高阻抗斬波穩(wěn)定比較器，一個(gè)帶有模擬開(kāi)關(guān)樹(shù)組的 256 電阻分壓器，以及一個(gè)逐次逼近型寄存器。當(dāng)水溫高于設(shè)定溫度時(shí)蒸汽閥關(guān)，水溫剛低于設(shè)定溫度時(shí)，蒸汽閥并不會(huì)立即導(dǎo)通，只有當(dāng)水溫底于設(shè)定溫度 1 時(shí)，蒸汽閥才會(huì)導(dǎo)通，給水加熱。其原理圖如圖 43 所示。此時(shí)，按 鍵，啟動(dòng)報(bào)警功能。 鍋爐下限極限水位報(bào)警，爐內(nèi)的水位到達(dá)下限極限水位時(shí)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，指示燈亮。 為報(bào)警取消標(biāo)志， 1 時(shí)有效取消報(bào)警。并設(shè)有超溫、超水位、循環(huán)泵失靈等故障報(bào)警，有問(wèn)題立即就能發(fā)現(xiàn)。鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].電工技術(shù)， [13] 劉星平。水位檢測(cè)子程序 ] ACALL BAOJING 。 水位檢測(cè)子程序 SHUICPM:MOV A,P1 ANL A,0FH MOV 30H,0FH 。 總溫度子程序 WENDU: ACALL INIT_1820 ACALL RE_CONFIG ACALL GET_TEMPER ACALL TEMPER_COV RET。 若 DS18B20 存在 ,轉(zhuǎn) RE_CONFIG1 RET RE_CONFIG1: MOV A,0CCH 。 若 DS18B20 不存在則返回 TSS2: MOV A,0CCH 。 讀 DS18B20 的程序 ,從 DS18B20 中讀出一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) READ_1820: MOV R2,8 RE1: CLR C SETB NOP NOP CLR NOP NOP NOP SETB NOP MOV C, NOP NOP NOP NOP MOV R3,23 DJNZ R3,$ RRC A DJNZ R2,RE1 RET。 讀出轉(zhuǎn)換后的溫度值 GET_TEMPER: SETB 。 延時(shí) MOV R0,6BH DJNZ R1,TSR6 TSR7: SETB RET。70 AAA4: MOV 30H,00H 。低與設(shè)定溫度 10 度開(kāi)蒸汽閥 MOV A,37H ADD A,20 CLR C SUBB A,3BH JNC OK2 CLR 。溫度轉(zhuǎn)換子程序 ACALL DISP ACALL WENCPM 。傳感技術(shù)與應(yīng)用教程 [M].清華大學(xué)出版社， 20xx [9] 松井邦彥 [日 ]著， 梁瑞林 [譯 ]。 20 結(jié) 束 語(yǔ) 本系統(tǒng)介紹了單片機(jī)在水暖鍋爐中的應(yīng)用，采用數(shù)字溫度傳感器、光敏三極管、壓力傳感器使硬件系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。 為水位故障標(biāo)志， 1 時(shí)有效報(bào)警。顯示原理圖如圖 45 所示。當(dāng) 鍵第一次按下，此時(shí)，每按動(dòng)一次 鍵，溫度值加一，溫度最大上限值為 99攝氏度 ； 每按動(dòng)一次 鍵，溫度值減一，溫度最小上限值為 80 攝氏度。 電源電路 系統(tǒng)工作電壓為 6V，電流 1A。由單片機(jī) AT89C51 進(jìn)行運(yùn)算，換算出測(cè)量溫度，即水溫。 采用常見(jiàn)的 ADC0809。 * 內(nèi)置 PID 控制器，降低了您的投資成本。 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置。（說(shuō)明： 1為高電平、 0 為低電平） 指令 1：清顯示，指令碼 01H,光標(biāo)復(fù)位到地址 00H 位置。 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生 “ 鬼影 ”， 使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。對(duì)于 DS18B20 的寫時(shí)序仍然分為寫 0 時(shí)序和寫 1 時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫時(shí)序開(kāi)始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫命令后，主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。將存貯器中的二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)再轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)并除以 2 就得到被測(cè)溫度值 （ 55 攝氏度 125 攝氏度 ） 。DSl8B20 的測(cè)量范圍從 55 攝氏度到 +125 攝氏度，增量值為 攝氏度，可在 ls（ 典型值 ） 內(nèi)把溫度變換成數(shù)字。讀出溫度流程圖如圖 31 所示。 AT89C51 具有以下特點(diǎn)： *與 MCS51 微控制器產(chǎn)品系列兼容。 在故障報(bào)警部分，當(dāng)溫度控制部分、補(bǔ)水泵 部分、循環(huán)泵部分出現(xiàn)故障時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。主要是單片機(jī)自動(dòng)控制，設(shè)置