【正文】 電偶連接端的溫度不能超過(guò) 100℃。常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類(lèi)。因熱電偶直接與被測(cè)對(duì)象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。單片機(jī)的智能功能要由軟件來(lái)完成，溫度控制系統(tǒng)軟件在程序設(shè)計(jì)時(shí)采用了模塊化設(shè)計(jì)方法，將控制器所要完成的功能分別編寫(xiě)和調(diào)試，所有模塊調(diào)試成功以后，將各個(gè)模塊連接，構(gòu)成單片機(jī)軟件系統(tǒng)。電加熱爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是一多輸入、多輸出的多變量系統(tǒng)，但本次設(shè)計(jì)僅以一組為例，即輸入信號(hào)有八組，經(jīng)過(guò)放大后再經(jīng)過(guò)多路選擇，之后在經(jīng)控制電路處理。這類(lèi)控制方法由于數(shù)學(xué)工具深?yuàn)W，算法復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)工程師難以理解和接受，因而這些先進(jìn)控制算法的推廣受到制約。單片機(jī)以其高可靠性、高性能價(jià)格比、控制方便簡(jiǎn)單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制系統(tǒng)、智能化儀器儀表等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。(3)改進(jìn)后的單神經(jīng)元自適應(yīng)PID智能控制算法較改進(jìn)前的具有較小的超調(diào)量和較好的實(shí)時(shí)控制效果。它實(shí)質(zhì)上是一種無(wú)模型控制方案，即在不需要知道被控對(duì)象精確數(shù)學(xué)模型的情況下，通過(guò)自身的調(diào)節(jié)作用，使實(shí)際響應(yīng)曲線逼近理想響應(yīng)曲線。基于控制對(duì)象越來(lái)越復(fù)雜，在溫度控制方面，還存在著許多問(wèn)題。因此，通過(guò)國(guó)內(nèi)加熱技術(shù)在工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用情況的總結(jié)及對(duì)比分析，可以預(yù)見(jiàn)出國(guó)內(nèi)加熱爐的發(fā)展方向及趨勢(shì)。在各種儀表高速發(fā)展的今天，控制裝置己經(jīng)不是主要問(wèn)題，影響被控對(duì)象性能指標(biāo)的主要因素取決于控制器本身，控制器本身的智能化設(shè)計(jì)將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率。但在實(shí)際系統(tǒng)中被控對(duì)象一般都具有大慣性、大滯后、時(shí)變性、關(guān)聯(lián)性、不確定性和非線性的特點(diǎn)。s temperature control has the elevation of temperature unidirectivity, big inertia, big lag, when characteristics and so on denaturation. Its elevation of temperature and the heat preservation are depend upon the resistance wire heating but the temperature decrease depend upon the environment natural cooling. Once its temperature over modulation by workers repeated operation control valves to achieves the ideal control effect with difficulty. The paper is under the premise which without the field operations workers operation control valves, establishes take the electric heating stove as the object of study, in view of the electric heating stove39。電加熱爐的溫度控制具有升溫單向性、大慣性、大滯后、時(shí)變性等特點(diǎn)。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。其升溫保溫是依靠電阻絲加熱，降溫則是依靠環(huán)境自然冷卻。s characteristic, designed has controlled heating furnace39。這里的關(guān)聯(lián)性不僅包含過(guò)程對(duì)象中各物理參數(shù)之間的藕合交錯(cuò)，而且包含被控量、操作量和干擾量之間的聯(lián)系；不確定性不單指結(jié)構(gòu)上的不確定性，而且還指參數(shù)的不確定性；非線性既有非本質(zhì)的非線性，又有本質(zhì)非線性。電加熱爐是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)室里廣泛使用的加熱設(shè)備，是將電能轉(zhuǎn)換為熱能的能量轉(zhuǎn)換裝置。對(duì)于現(xiàn)在講品種、講效益的時(shí)代，一個(gè)加熱爐的自動(dòng)化水平的高低和加熱形式的多樣性，決定了該加熱爐適應(yīng)的生產(chǎn)行業(yè)。溫度控制一般指對(duì)某一特定空間的溫度進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，使其達(dá)到工藝過(guò)程的要求。隨著微機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)于70年代中已開(kāi)始用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)電加熱爐的控制。(4)與單神經(jīng)元自適應(yīng) PID 智能控制算法相比，單神經(jīng)元自適應(yīng) PSD智能控制算法具有可調(diào)參數(shù)范圍大、自適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可用于控制過(guò)程時(shí)變、有大滯后的復(fù)雜對(duì)象，是一種價(jià)值較高的智能控制算法。采用單片機(jī)進(jìn)行爐溫控制可以提高控制質(zhì)量和自動(dòng)化水平。人們?cè)趯?shí)踐中知道，許多復(fù)雜的生產(chǎn)過(guò)程難以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)控制，但是熟練的操作工、技術(shù)人員和專(zhuān)家操作自如，而不要建立什么數(shù)學(xué)模型，就可以得到比較滿(mǎn)意的控制效果。電加熱爐爐溫的控制過(guò)程如下：測(cè)溫元件將檢測(cè)到的溫度信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、隔斷處理后，在某一時(shí)刻被選擇的信號(hào)送到 A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì) A/D 結(jié)果處理（包括冷端補(bǔ)償計(jì)算），得出加熱爐溫度測(cè)量值，一路信號(hào)經(jīng)74LS164驅(qū)動(dòng)LED顯示，一路信號(hào)將溫度測(cè)量值與給定溫度值進(jìn)行 PID運(yùn)算（可通過(guò)鍵盤(pán)調(diào)節(jié)PID參數(shù)），運(yùn)算結(jié)果經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，送給SCR調(diào)功器來(lái)控制加熱爐的加熱過(guò)程。這樣的設(shè)計(jì)有利于程序代碼的優(yōu)化，而且便于調(diào)試、維護(hù)和升級(jí)。測(cè)量范圍廣。所調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。溫度測(cè)量?jī)x表按測(cè)溫方式可分為接觸式和非接觸式兩大類(lèi)。雙積分型轉(zhuǎn)換方式的特點(diǎn)表現(xiàn)在：精度較高，可以達(dá)到 22 位；抗干擾能力強(qiáng)，由于積分電容的作用，能夠大幅抑止高頻噪聲。它大大減少了轉(zhuǎn)換過(guò)程的中間步驟，每一位數(shù)字代碼幾乎在同一時(shí)刻得到，因此，并行轉(zhuǎn)換又稱(chēng)為閃爍型轉(zhuǎn)換方式。C to~+70176。DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道控制。獨(dú)立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。RST：復(fù)位輸入。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。但它占用機(jī)時(shí)長(zhǎng)，只要微型計(jì)算機(jī)不執(zhí)行顯示程序，就立刻停止顯示。獨(dú)立式鍵盤(pán) 每個(gè)按鍵占用一根I/O線，構(gòu)成單個(gè)按鍵電路，優(yōu)點(diǎn)是配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果采用電流形式輸出。它接收和分析各種命令，管理和協(xié)調(diào)全部程序的執(zhí)行，其包括系統(tǒng)初始化，系統(tǒng)自檢等部分；測(cè)控程序主要包括數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)處理，輸出控制和自我診斷等部分。具體采用哪種方式好，要根據(jù)具體情況來(lái)確定。在設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換程序時(shí)，必須和硬件接口電路結(jié)合起來(lái)進(jìn)行。比例（P）控制 比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。（2）增量型控制（43）增量型PID算法的算式 （44）式中。但微分作用對(duì)噪聲干擾有放大作用，若過(guò)強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié)，對(duì)系統(tǒng)抗干擾不利。② 設(shè)定的基本定時(shí)周期過(guò)長(zhǎng)，不能及時(shí)得到修正。若閾值太大，達(dá)不到積分分離的目的，若太小又有可能因被控量無(wú)法跳出積分分離區(qū)，只進(jìn)行PD控制，將會(huì)出現(xiàn)殘差。后者則通過(guò)軟件來(lái)確定按鍵并計(jì)算鍵值。（2）重鍵與連擊的處理實(shí)際按鍵操作中，若無(wú)意中同時(shí)或先后按下兩個(gè)以上的鍵，系統(tǒng)確認(rèn)哪個(gè)鍵操作是有效的完全由設(shè)計(jì)者的意志決定的。多數(shù)鍵盤(pán)的按鍵均采用機(jī)械彈性開(kāi)關(guān)。由于各種D/A轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)不同，它們與微型計(jì)算機(jī)接口的方法也有差異。對(duì)于一個(gè)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，如果對(duì)象特性不好，控制方案選擇不合理，或是儀表選擇和安裝不當(dāng)，那么無(wú)論怎樣整定控制器參數(shù)，也是達(dá)不到質(zhì)量指標(biāo)要求的。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。這種方法具有簡(jiǎn)捷、方便和易于掌握的特點(diǎn)。這就形成了按偏差的 PID 調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)采用比例調(diào)節(jié)時(shí)，： P（比例）作用下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給定800P=3P=2t（s）1510152015101520y840840840840840820820820820820—積分調(diào)節(jié)器(PI)比例—積分調(diào)節(jié)器簡(jiǎn)稱(chēng)PI調(diào)節(jié)器，積分作用是指調(diào)節(jié)器的輸出與輸入的偏差對(duì)時(shí)間的積分成比例的作用。P、I、D三作用調(diào)節(jié)器，在階躍信號(hào)的作用下，首先產(chǎn)生的是比例——微分作用，使調(diào)節(jié)作用加強(qiáng)。sbit LED_1=P1^1。void led_add()。 //2號(hào)鍵(手動(dòng)鍵) void manage_key3(void)。 float ph=0。uchar getdata。 LED_0=1。 LED_2=1。 three=(l%100)/10。 //計(jì)算微分計(jì)算增量 if((ek10)||(ek10)) I=0。 pk=pk_1+ph。return((int)t)。 _nop_()。 ADCLK=0。 ADCLK=0。 ADCLK=0。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。 } for(i=0。//形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_()。//拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài) dat=8。i3000。0xF0+recode。 case 0x7E:manage_key4()。 case 0xD7:break。 } } }} //====================按鍵處理子程序=====================//void manage_key1(void) //自動(dòng)鍵{flag=0。flags=1。(flags==0)){geiding++。(flag1==1)amp。}} void manage_key6(void) //減小鍵{if(flag==1) {pk_1。}else if(((flag==2)||(flag==3))amp。amp。從論文的選題、研究方案的制定、直至論文的撰寫(xiě)，均得到了閆老師的親切關(guān)懷與悉心指導(dǎo)，花費(fèi)了她大量的時(shí)間與精力。在閆老師身上，我不僅學(xué)到了正確的科研方法及豐富的知識(shí)，也學(xué)會(huì)了做人的道理。}}void main(void) { while(1) { getdata=Adc0832(0)。(flag1==1)amp。(flags==0)){geiding。(flagk==0)){ki++。amp。 if(flags==0) { if(flag2==0){flag2=1。flagk=1。 case 0xDD:break。 case 0xB7:manage_key5()。 } switch(keycode) {case 0x77:manage_key1()。 if((P2amp。 return(dat)。 j=j7。i++) { j=0。 _nop_()。//控制命令結(jié)束 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 ADCS=0。 uchar j。} else if(pk750) {pk=750。 if((ek5)amp。}//======================積分分離式PID算法子程序====================// uint PID(uint rk) { float K。 LED_3=0。 LED_1=0。 x=10。 float pk_1=0。 //4號(hào)鍵(選擇鍵) void manage_key5(void)。 uchar flag1=0。sbit LED_3=P1^3。因此，PID調(diào)節(jié)從動(dòng)態(tài)、靜態(tài)都有所改善，可以滿(mǎn)足控制要求。PI調(diào)節(jié)的微分方程為： （53）。因此，要相隔一定的時(shí)間才對(duì)某一個(gè)回路進(jìn)行一次檢測(cè)和控制，所以它屬于采樣調(diào)節(jié)。臨界比例度法應(yīng)用起來(lái)比較簡(jiǎn)便。因此，長(zhǎng)期以來(lái)這種理論計(jì)算方法在工程實(shí)踐中沒(méi)有得到推廣和應(yīng)用。對(duì)于單回路控制系統(tǒng)，控制器參數(shù)整定的要求，就是通過(guò)選擇合適的控制器參數(shù)，是過(guò)渡過(guò)程時(shí)間呈現(xiàn)4:1的衰減過(guò)程。D/。硬件防抖技術(shù)可采用的方式有：濾波防抖電路和雙穩(wěn)態(tài)防抖電路。不過(guò)微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)畢竟資源有限，交互能力不強(qiáng)，通常總是采用單鍵按下有效，多鍵按下無(wú)效的原則（若系統(tǒng)沒(méi)有復(fù)合鍵，當(dāng)然應(yīng)該另當(dāng)別論）。鍵盤(pán)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中一個(gè)重要組成部分，設(shè)計(jì)時(shí)必須解決下述一些問(wèn)題。因?yàn)榘磳?shí)際偏差計(jì)算出的控制量并沒(méi)有執(zhí)行。[18]