【正文】 鍋爐的使用年限。這階段的建模理論、在線辨識和實時控制已突破前期的形式，繼而涌現(xiàn)了大量的先進控制系統(tǒng)和高級控制策略，如克服對象時變和環(huán) 境干擾等不確定影響的自適應控制，消除因模型失配而產(chǎn)生不良影響的預測控制等。而現(xiàn)代控制理論主要用來解決多輸入多輸出和時變系統(tǒng)的問題，它的數(shù)學模型是用一個一階微分方程組 （ 即狀態(tài)方程 ） 或差分方程組來描述，是一種時域表示方法。它與傳統(tǒng)控制的主要區(qū)別在于可以解決非線性模型化系統(tǒng)的控制問題。該控制方法主要用于那些存在不確定性的系統(tǒng)，如機器人控制等，但應用范圍有限。 （ 2） 對于具有一定操作經(jīng)驗，但非控制專業(yè)的工作者，模糊控制方法易于掌握。如果系統(tǒng)中 某部分出現(xiàn)故障，仍能正常工作，并給出警告信號，甚至自行修復。實現(xiàn)溫度的采集與控制、超限報警等功能。 在補水部分，用水位傳感器來檢測水位，當鍋爐汽包水位低于規(guī)定的最低水位時系統(tǒng)發(fā)出報警，指示燈亮，繼電器線圈得電，電磁閥打開，水泵開始注水；爐內(nèi)的水位到達或超過規(guī)定的最高水位時系統(tǒng)發(fā)出報警，指示燈亮，線圈失電，電磁閥閉合，停止注水。 圖 22 控制 流程圖 狀態(tài)及 PID 初始化 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 補水泵選擇子程序 故障診斷與報警處理 開始 7 3 系統(tǒng)硬件設計 本系統(tǒng)從經(jīng)濟性，電路結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)性能等多方面考慮。 *可編程全雙工串行通道。信息經(jīng)過單線接口送入 DSl8B20 或從 DSl8B20 送出，因此從主機 CPU 到 DSl8B20 僅需一條線 （ 和地線 ） 。最后 8 位是前面 56 位的 CRC（ 循環(huán)冗余校驗 ） 碼。由于 DS18B20 是在一根 I/O 線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴格的時序要求。對于 DS18B20 的讀時序分為讀 0 時序和讀 1 時序兩個過程。使用 LCD1602 液晶顯示屏顯示水溫。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 指令 4：顯示開關控制。 指令 11：讀數(shù)據(jù)。 * 不需特殊硬件的磁通制動模式可以提供最大的制動力矩。由于多路開關的地址輸入部分能夠進行鎖存和譯碼，而且三態(tài) TTL 輸出也可以鎖存，所以它易于與微型計算機接口直接相連。溫度控制部分。當按鍵閉合時，單片機與之相連的端口變?yōu)榈碗娖健? 驅(qū)動及顯示電路 繼電器的驅(qū)動用 8550PNP 型三極管。 循環(huán)泵故障報警，當循環(huán)泵開啟后，出水與回水溫度的差值很大，認為循環(huán)泵故障，報警系統(tǒng)報警。設置溫度確定后，按 鍵， 清 0。保護溫度控制在設定值上正常運行不需要人工干預，操作人員勞動強度小。值此機會，謹向我的導師致以衷心的感謝。 WENCPM: MOV A,37H 。SETB 水位狀態(tài)標志位 AJMP OUT2 AAA1: MOV 30H,0EH 。 延時 MOV R0,6BH DJNZ R1,TSR1 SETB NOP NOP NOP MOV R0,25H TSR2: JNB ,TSR3 DJNZ R0,TSR2 LJMP TSR4 。 發(fā)寫暫存存儲器命令 LCALL WRITE_1820 MOV A,00H 。 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE_1820 28 LCALL INIT_1820 MOV A,0CCH 。 發(fā)出讀溫度命令 LCALL WRITE_1820 LCALL READ_18200 MOV 37H,A 。 TL(報警下限 )中寫入 00H LCALL WRITE_1820 MOV A,1FH 。 清標志 ,表示 DSS18B20 存在 LJMP TSR5 TSR4: SETB 。00001100 CJNE A,30H,AAA3 CLR CLR AJMP OUT2 AAA3: MOV 30H,08H 。關 蒸汽 閥 CLR ACALL ok2 24 BBB1: MOV A,37H ADD A,10 CLR C SUBB A,3BH JNC OK2。 另外我還要感謝那些幫助過我的人，真誠地感謝他們 ! 最后，向?qū)忛喆宋牡睦蠋煛W者致以深切的謝意 ! 23 附 錄 單片機源程序 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003h AJMP MAIN ORG 000bh AJMP MAIN ORG 0013h AJMP MAIN ORG 001bh AJMP MAIN ORG 0023H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: CLR MOV p0,0ffh ACALL QL。 實驗 水位檢測系統(tǒng)故障 置 1。根據(jù)報警鈴和燈的不同確定哪部分出現(xiàn)問題。在 PNP 型三極管發(fā)射極接二級管 4007，可防止三極管斷開瞬間，繼電器電流不能突變，使三極管造成損壞。下面分別介紹這 3 個鍵的功能。它們與設定溫度相比較，從而控制繼電器的通斷即（控制蒸汽電磁閥的通斷）及報警系統(tǒng)的開閉。 EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10U1a t 8 9c 5 1jz1 2MC13 3pC23 3p1 0kR4C31 0u FR54 . 7 KF W E IS W P Bk4S W P Bk3S W P Bk2S W P Bv c c123W D C G QC O N 4v c cv c cD1 D2 D3R11kR21kR31kRXDTXDk1S W P BR81 0k1 2 3 4 5s hu i w e i1 2 3 4 5y a l i Q2 Q3R 1 01 0kR91 0kL S 1d4D I O D Ed5D I O D EQ1N P N123s hu iC O N 7123y a l i C O N 7v c c123456S w c g qC O N 5R54 . 7 K123W D C G QC O N 2v c cR54 . 7 K123W D C G QC O N 3v c cR54 . 7 K123W D C G QC O N 1v c cR54 . 7 K1 2 3W D C G QC O N 3v c c 圖 41 系統(tǒng)原理圖 16 溫度控制系統(tǒng) 傳感器是“能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置”，它通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。 * DTC 直接轉(zhuǎn)矩控制，從零速開始不使用電機軸上的脈沖碼盤反饋就可以實現(xiàn)電機速度 和轉(zhuǎn)矩的精確控制。 ACS600 變頻器具有很寬的功率范圍（ ）可以滿足本設計的要求 75kw 和 3kw，優(yōu)良的速度控制和轉(zhuǎn)矩控制，并具有完整的保護功能以及靈活的編程能力。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。這兩個管腳可以不接置空。 表 31 LCD1602 液晶顯示屏主要技術參數(shù) 顯示容量 162個字符 芯片工作電壓 4.5～5.5V 工作電流 2.0mA（5.0V） 模塊最佳工作電壓 5.0V 字符2. 11 尺寸 954.35（WXH）mm 表 32 LCD1602 液晶顯示屏引腳說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 Data I/O 1 Vss 電源地 9 D2 Data I/O 2 Vdd 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶顯示偏11 D4 Data 12 壓信號 I/O 4 RS 數(shù)據(jù)/命令選擇端（H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀/寫選擇端（H/L） 13 D6 Data I/O 6 E 使能信號 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D D 1 B 背 13 1 ata I/O 6 LK 光源負極 LCD1602 液晶顯示屏采用標準的 14 腳接口，其中 ： 第 1 腳： VSS 為地電源。 DS18B20 在完成一個讀時序過程，至少需要 60us才能完成。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。 1 號存貯器存放溫度值的符號，如果溫度為負 （ 攝氏度 ） ，則 1 號存貯器 8 位全為 1，否則全為 0。因為每一個 DSl8B20 在出廠時已經(jīng)給定了唯一的序號，因此任意多個DSl8B20 可以存放在同一條單線總線上。 *而且與 87C51 系列的引腳也完全兼容。 單片機的配置 本系統(tǒng)選用 ATMEL89C51 系列單片機， 由于它的模塊化設計為適應具體的應用提供了極大的靈活性，便于擴展功能，有效的提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟性。在循環(huán)控制部分當水溫值在設定值內(nèi)，則開啟循環(huán)泵。 系統(tǒng)具體實現(xiàn)方案 本系統(tǒng)采用單片機模塊化來完成程序設計使程序易于編寫、調(diào)試和修改；便于分工，從而可同時調(diào)試多個程序；程序可讀性好；程序可進行局部修改，其他部分保持不變。因此就目前而言，智能控制是解決傳統(tǒng)過程控制局限性問題和提高控制質(zhì)量的一個重要途徑。 智能控制是一類無需人的干預就能夠針對控制對象的狀態(tài)自動地調(diào)節(jié)控制規(guī)律以實現(xiàn)控制目標的控制策略。 90 年代以后，智能控制的集成技術研究取得很大重大進展，如模糊神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊專家系統(tǒng)、傳統(tǒng) PID 控制與智能控制的結(jié)合等。 專家控制是基于知識的智能控制，由關于控制領域的知識庫和體現(xiàn)該知識決策的推理 機構(gòu)構(gòu)成主體框架，通過對控制領域知識 （ 先驗經(jīng)驗、動態(tài)信息、目標等 ） 的獲取與 3 組織，按照某種策略及時地選用恰當?shù)囊?guī)則進行推理輸出，進而對控制對象實施控制，或修改補充知識條目。 無論是經(jīng)典控制理論還是現(xiàn)代控制理論，都是建立在系統(tǒng)的精確數(shù)學模型基礎之上的。 2 第三階段 ： 高級階段。 工業(yè)控制的發(fā)展概況 工業(yè)控制的形成和發(fā)展在理論上經(jīng)歷了三個階段 ： 60 年代末起到 70 年代為第一階段，即經(jīng)典控制理論階段，這期間既是經(jīng)典控制理論應用發(fā)展的鼎盛時期，又是現(xiàn)代控制理論應用