【正文】
即:M=k式中:K ——比例系數(shù)。硬件消抖主要是采用濾波電路消除干擾,需要消耗大量硬件,成本比較高,只適用于按鍵數(shù)目較少的情況。數(shù)據(jù)處理子程序,當(dāng)單片機(jī)收到溫度傳感器發(fā)送的溫度數(shù)據(jù)后,數(shù)據(jù)處理子程序?qū)υ摂?shù)據(jù)進(jìn)行處理,主要是把采集到的二進(jìn)制的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。237。一英寸以下的的 LED 數(shù)碼管內(nèi),每一筆段含有一只 LED 發(fā)光二極管,導(dǎo)通壓降為 ;一英寸及以上的 LED 數(shù)碼管的每一筆段由多只 LED 發(fā)光二極管以串、并聯(lián)方式連接而成,筆段導(dǎo)通電壓與筆段內(nèi)包含的 LED 發(fā)光二極管的數(shù)目、連接方式有關(guān)。數(shù)碼管是現(xiàn)在電子設(shè)計(jì)中普遍使用的一種顯示設(shè)備,每個(gè)數(shù)碼管由七個(gè)發(fā)光二極管按照一定的排列結(jié)構(gòu)組成,根據(jù)七個(gè)發(fā)光二極管的正負(fù)極連接不同,又分為共陰極數(shù)碼管和共陽極數(shù)碼管兩種,選擇的數(shù)碼管不同,程序設(shè)計(jì)上也有一定的差別。這就是抖動(dòng)。通過按鍵輸入完成系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置,而輸出顯示則完成數(shù)據(jù)的顯示和系統(tǒng)提示信息的輸出,在當(dāng)今的各種實(shí)時(shí)自動(dòng)控制和智能化儀器儀表中,人機(jī)交互是不可缺少的一部分。 Ti比例增益 P 確定后,設(shè)定一個(gè)較大的積分時(shí)間常數(shù) Ti 的初值,然后逐漸減小 Ti,直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩,之后在反過來,逐漸加大 Ti,直至系統(tǒng)振蕩消失。其典型值為+5V(Vref(+)=+5V, Vref()=5V)。由于它體積小,容性強(qiáng),性價(jià)比高而深受單片機(jī)愛好者及企業(yè)歡迎,其目前已經(jīng)有很高的普及率。出于各種實(shí)用的目的,模/數(shù)轉(zhuǎn)換器可視為一個(gè)黑盒子,它能把在一定范圍取任意連續(xù)值的模擬電壓轉(zhuǎn)換成離散的二進(jìn)制代碼。該電路的工作過程是:當(dāng)輸入的電壓信號(hào)較低時(shí),IC1 中的反相端電壓較同相端(A)低得多(同相端的電壓大小是根據(jù)線性化要求設(shè)定的,B 點(diǎn)同樣),IC1 的輸出端電壓較高,D1 截止。 熱電偶溫度信號(hào)的線性化熱電偶溫度信號(hào)非線性是比較大的,如 B 型熱電偶,從 0176。為消除引線電阻的影響,一般采用三線制或四線制。傳感器所獲取的信息通常有物理量、化學(xué)量和生物量等,而經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后的信息多數(shù)為電量,如電阻、電容、電感、電壓、電流及頻率與相位的變化等,它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。由于冰融化比較快,因而一般只適合在實(shí)驗(yàn)室中使用。調(diào)整 RC 常數(shù)會(huì)令對(duì)驅(qū)動(dòng)能力產(chǎn)生影響。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 , 不 管 是 否 有 內(nèi) 部 程序 存 儲(chǔ) 器 。 作 為 輸 入 , 由 于外 部 下 拉 為 低 電 平 , P3 口 將 輸 出 電 流 ( ILL) 這 是 由 于 上 拉 的 緣 故 。AT89C52 單片機(jī)的引腳說明VCC: 供 電 電 壓 ; GND: 接 地 。AT89C52 是一種低功耗/ 低電壓、高性能的 8 位單片機(jī)。這條道路就是芯片化道路。電阻爐按爐溫不同可以分為低溫電阻爐(600~700℃以下) 、中溫電阻爐(700℃~1200℃ )、高溫電阻爐(1200 ℃以上 )。輔助系統(tǒng)通常指?jìng)鲃?dòng)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等,隨爐種的不同而已。關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī);溫度;電阻爐; PID控制湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)IIRes is tance Furnace Temperature Control Sys temBased on Single chip ComputerAbstract The resistance furnace is using the electric current through the resistance body heat generation to heating or melting of a class of materials electric stove. The resistance furnace in chemical industry, metallurgy industry, etc, so the temperature control is widely used in industrial production and scientific research of to have the important meaning. Resistance furnace, the furnace, the electric control system and auxiliary systems. Furnace shell, heater, by furnace lining (including insulation screen) and etc. Electrical control system including electronic circuits, microputer control, the instrument shows and electrical parts, etc. Auxiliary system usually refers to the transmission system, vacuum system, cooling system, etc, with the difference of the boiler.This design USES the single chip microputer as the data processing and the control unit, the thermocouples used as measuring element, with solid state relay as the output control elements to achieve resistance furnace temperature automatic control. Singlechip microputer control of the temperature sensor, K thermocouple temperature signal through the A/D converter collection to the chip. The singlechip microputer data processing, PID operation, a control information change executive module form, and the display value, in LED display PV, set data SV. This design through the 4 buttons for humanputer interaction and LED display, and the resistance furnace temperature remains in the requirements range.Key words:The resistance furnace。PID控制大滯后、大慣性、時(shí)變溫度系統(tǒng)時(shí),其控制品質(zhì)難以保證。而以往溫度控制是采用模擬信號(hào),這種控制精度低,維護(hù)工作量大,易出故障,現(xiàn)在采用數(shù)字化儀表,精度高。因?yàn)閱纹瑱C(jī)的工作電源為+5V,AT89C52電源輸入支持的電壓范圍為 5v~,且底層電路功耗很小。輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL電平。 在 FLASH 編 程 期 間 , 此 引 腳 用 于 輸 入 編 程 脈 沖 。振 蕩 器 特 性 :XTAL1 和 XTAL2 分 別 為 反 向 放 大 器 的 輸 入 和 輸 出 。內(nèi)部方式時(shí),時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻,如晶振為 12MHz,時(shí)鐘頻率就為 6MHz??梢岳孟率接?jì)算并修正測(cè)量誤差:EAB(t,0?C)= E AB(t,t 0)+ E AB(t 0,0?C)電橋補(bǔ)償法:湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)11圖 37 電橋補(bǔ)償法的接線圖本次設(shè)計(jì)采用計(jì)算修正法。方案一:熱電偶傳感器熱電偶傳感的原理是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢(shì)變化。方案四:半導(dǎo)體集成數(shù)字溫度傳感器隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,新型溫度傳感器的種類繁多,應(yīng)用逐漸廣泛,并且開始由模擬式向著數(shù)字式、單總線式、雙總線式、多總線式發(fā)展。C 時(shí),該增加值下降。工作過程與 IC1 相同。每次比較可以產(chǎn)生該位確切的二進(jìn)制值(0 或 1)。C;圖311 《ADC0832引腳圖》二.信號(hào)引腳ADC0832引腳如圖311所示。通過DI數(shù)據(jù)輸入端,可以輕易的實(shí)現(xiàn)通道功能的選擇。、帶載聯(lián)調(diào),再對(duì) PID 參數(shù)進(jìn)行微調(diào),直至滿足要求。缺點(diǎn):機(jī)械抖動(dòng)比較嚴(yán)重、外型不夠美觀。它由 4 個(gè)按鍵構(gòu)成,直接與單片機(jī) I/O 口相連。字符型液晶顯示屏已經(jīng)成為了單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件之一。湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)241 2 3 4 5 6ABCD654321DCBATitleNumber RevisionSizeBDate: 16Jun2022 Sheet of File: F:\三三\三三三三\三三\99三三三\ Drawn By:abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpGND9WE10LED4圖 316 數(shù)碼管管腳圖 串口通信串口通信的主要功能是完成單片機(jī)與上位機(jī)的通信,便于進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),為將來系統(tǒng)功能的擴(kuò)展做好基礎(chǔ)工作。固態(tài)繼電器的簡(jiǎn)介:固態(tài)繼電器(SOLID STATE RELAYS ),簡(jiǎn)寫成”SSR”,是一種全部由固態(tài)電子元件組成的新型無觸點(diǎn)開關(guān)元件,它利用電子元件(如開關(guān)三極管、雙向可控硅等半導(dǎo)體器件)的開關(guān)特性,可達(dá)到無觸點(diǎn)無火花地接通和斷開電路的目的,因此又被稱為“無觸點(diǎn)開關(guān) ”。在中斷服務(wù)程序中啟動(dòng) A/D,讀入采樣數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)字濾波、上下限報(bào)警處理,PID 計(jì)算,然后輸出控制脈沖信號(hào)。如果10ms 之后I/O口不為低電平,則說明是干擾信號(hào),而不是按鍵被按下。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行情況,這種控溫方法,精度比較高,系統(tǒng)性能穩(wěn)定,滿足生產(chǎn)的實(shí)際需要。按照偏差的比例、積分和微分產(chǎn)生控制作用(PID 控制),是過程控制中應(yīng)用最廣泛的一種控制形式。按鍵掃描程序通過讀取I/O口的電平即可知道對(duì)應(yīng)按鍵的狀態(tài)。本章從設(shè)計(jì)思路、軟件系統(tǒng)框圖出發(fā),先介紹整體的思路,再逐一分析各模塊程序算法的實(shí)現(xiàn),最終編寫出滿足任務(wù)需求的程序。232。圖中的 和 分別連接到單片機(jī)的 和 引腳,作為時(shí)鐘輸入端和數(shù)據(jù)端口。當(dāng)用于 PID 參數(shù)調(diào)節(jié)時(shí),設(shè)定 1 鍵為確認(rèn)鍵,按下第五次后,顯示設(shè)置 PID 系數(shù)狀態(tài)。因此,通過檢測(cè)輸入線的電平狀態(tài)就可以很容易判斷是哪個(gè)按鍵被按下了。為了書寫方便,將 e(kT)簡(jiǎn)化表示成 e(k)等,即省去 T。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作,同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端CLK輸入時(shí)鐘脈沖,DO/DI端則使用DI端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。DO 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。根據(jù)這次比較,產(chǎn)生的二進(jìn)制代碼將是 11000000(模擬輸入電壓大于代碼電壓時(shí)),或者是 10000000(模擬輸入電壓小于代碼電壓時(shí))。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的二進(jìn)制數(shù)通過微機(jī)的輸入通道進(jìn)入微型機(jī)。有時(shí),由于在其一溫區(qū)有精度要求,那么就在該溫區(qū)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理,達(dá)到要求的目標(biāo);在其它溫區(qū)可以放寬精度要求,甚至不要求,只作監(jiān)視用。K型(鎳鉻-鎳硅)熱電偶可測(cè)量1300℃ 以內(nèi)的溫度,其線性度較好,而且價(jià)格便宜。熱電阻傳感器是中低溫區(qū)最常用的一種溫度傳感器。電路設(shè)計(jì)者對(duì)集成電路內(nèi)部元件不感興趣,而只關(guān)心作為一個(gè)整體的單元性能。 溫度采集與傳感器圖35 熱電偶傳感器溫度檢測(cè)是本次設(shè)計(jì)前向通道的重要組成部分,它的精確程度將直接影響到控制效果。 復(fù)位電路計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)運(yùn)行的時(shí)候都需要復(fù)位,使中央處理器 CPU 和系統(tǒng)中的其他部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài),并且從這個(gè)初始狀態(tài)開始工作。 另 外 , 該 引 腳 被 略 微 拉 高 。對(duì)內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí),接收高8位地址和控制信息。本電路的小系統(tǒng)主要由三部分組成,一塊AT89C52芯片、復(fù)位電路及時(shí)鐘電路。其主要的控制原理為:對(duì)被控對(duì)象的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,其主要是通過熱電偶傳感器將溫度轉(zhuǎn)變成模擬電信號(hào),并由A/D轉(zhuǎn)換器ADC0832 將所得的模擬量轉(zhuǎn)變成數(shù)字量送入單片機(jī)中。溫度采集控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和人們的生活領(lǐng)域中,得到了廣泛應(yīng)用。隨著溫度控制器應(yīng)用范圍的日益廣泛和多樣,各種適用于不同場(chǎng)合的智能溫度控制器應(yīng)運(yùn)而生。湖 南 科 技 大 學(xué)瀟湘學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目作者學(xué)院專業(yè)學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師二〇〇 年 月 日湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)I基于單片機(jī)的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要電阻爐是利用電流通過電阻體產(chǎn)生的熱量來加熱或熔化物料的一類電爐。單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,在很多的電子產(chǎn)品中也用到了溫度檢測(cè)和溫度控制。因此對(duì)溫度的檢測(cè)的意義就越來越大。根據(jù)溫度變化慢,并且控制精度不易掌握的特點(diǎn),我們?cè)O(shè)計(jì)了以AT89C52單片機(jī)為檢測(cè)控制中心,將溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。小系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的基石。端口置1 時(shí),內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平作輸入用。 此 時(shí) , ALE 只 有 在 執(zhí) 行MOVX, MOVC 指 令 是 ALE 才 起 作 用 。本 設(shè) 計(jì) STC89C52 單 片 機(jī) 的 P1 P1 P1 P17 口 接 的 是 四 位 按 鍵 , 口和 口 接 LED 顯 示 , X1 和 X2 接 的 是 晶 振 電 路 , RESET 接 復(fù) 位 電 路 。XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相