【正文】 R3+bcl送（ R0＋ 1） MOV A,R2 ADDC A,B ；加法，并形成 Cy MOV R2,A 。對(duì) R7求補(bǔ) CPL A ADDC A,00H MOV R7,A POS1: MOV A,R5 RLC A 對(duì)積高 16 位求補(bǔ) 兩乘數(shù)符號(hào)皆為正？ 返回 31 MOV SIGN2,C 。 MOV 3DH,3BH 。 KD送 R5R4 MOV R4,38H 。 MOV R3,3DH 。 E（ K－ 1）送 R3R2 MOV R2,3CH 。否則，（ 2EH） （ 2CH） CMP6: MOV 2AH,A 。否則，轉(zhuǎn) CMP2 CMP1: JNC CMP2 。 SUBB A,N 。顯示溫度 JB D5H,LOOP 。 RETI 。 T0中斷服務(wù)程序框圖如圖 33所示。 MOV TMOD, 56H 。 50H送 SP CLR 5EH 。有源校正環(huán)節(jié)一般是有運(yùn)算放大器和電阻、電容組成的反饋網(wǎng)絡(luò)連節(jié)而成，被廣泛地用于工程控制系統(tǒng)中，常常被稱為調(diào)節(jié)器。在給定周期 T內(nèi)， 8031只要改變可控硅管 15 的接通時(shí)間便可改變加熱絲功率，以達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的目的。 C． 中斷方式 把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號(hào)（ EOC）作為中斷請(qǐng)求信號(hào)，以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。使用中該狀態(tài)信號(hào)即可作為查詢的狀態(tài)標(biāo)志，又可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)使用。 P3口能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) LSTTL負(fù)載。 PSEN：外部程序庫(kù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 8031是一種速度快，功耗大的 TTL型8位單片機(jī)。此種方式能夠?qū)崿F(xiàn)工 程系統(tǒng)的最優(yōu)控制，使生產(chǎn)過(guò)程能長(zhǎng)期在最佳狀態(tài)下進(jìn)行，且具有較高的可靠性，提高了系統(tǒng)的功能和效率，另外它的軟件和硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，使用維護(hù)方便，系統(tǒng)易開(kāi)發(fā)，易擴(kuò)展，有利于分批投資逐步擴(kuò)展 。 一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)對(duì)爐溫控制大致采用以「四種方式 」 (data acquisition system, DAS) 計(jì)算機(jī)采集和處理系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為 核心對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行智能化，全工況開(kāi)環(huán)監(jiān)視系統(tǒng)。 temperature control system 3 第一章 引言 課題背景及研究意義 近 幾年來(lái)，在我國(guó)以信息化帶動(dòng)的工業(yè)化正在蓬勃發(fā)展，溫度已成為工業(yè)對(duì)象控制中一種重要的參數(shù)，特別是在冶金、化工、機(jī)械等各類工業(yè)中，廣泛使用各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐等。近幾年來(lái)快速發(fā)展了多種先進(jìn)的溫度控制方式，如： PID 控制，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及遺傳算法控制等。它還具有巡回檢測(cè)的全部功能，可以顯示參數(shù)值，打印報(bào)表，并能進(jìn)行越限報(bào)警和故障自診。它既利用了單片機(jī)和 PLC 價(jià)格低、功能強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn) 構(gòu)建適宜于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控站或下位機(jī)，又結(jié) 合 PC 機(jī)豐富的軟硬件資源，提供管理功能強(qiáng)大、人機(jī)界面友好的操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了信息集中管理、過(guò)程分散控制的有機(jī)結(jié)合。下面分別說(shuō)明這些引腳的名稱和功能。在 EPROM編程和程序驗(yàn)證時(shí)，它輸入低 8位地址。 圖 24 通道選擇 示意圖 （二） ．信號(hào)引腳 ADC0809 芯片為 28引腳為雙列直插式封裝，其引腳排列見(jiàn)圖 22。 OE=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻； OE=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 這里需要說(shuō)明的示， ADC0809 的三個(gè)地址端 A、 B、 C 即可如前所述與地址線相連，也可與數(shù)據(jù)線相連，例如與 D0～ D2 相連。 過(guò)零同步脈沖是一種 50Hz交流電壓過(guò)零時(shí)刻的脈沖，可使可控硅在交流電壓正弦渡過(guò)零時(shí)觸發(fā)通導(dǎo)。今天，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，用計(jì)算機(jī)算法代替模擬式PID調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)字 PID控制，使其控制作用更靈活、更易于改進(jìn)和完善。 MOV 3BH, A 。 啟動(dòng) T0工作 SETB ET0 。保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) SETB D5H 。若溫度不越限，則令綠燈亮 ACALL PID 。中斷返回 MTPL: JNC HAT 。 清越限標(biāo)志 POP DPH 。若（ 2DH）！ =(2EH),則 CMP3 MOV 2AH,A 。 27 ACALL CPL1 。 MOV R0,46H 。 MOV R3,3BH 。 MOV R3,4AH 。 最低字節(jié) 次低字節(jié) 次高字節(jié) 最高字節(jié) 根據(jù) E（ K）＝ UR－ Ui(K) 計(jì)算 E（ K) 29 46H 47H 積分單元 48H 49H 4AH 4BH積分單元 4CH 4DH 圖 3－ 7 PID算法程序流程圖 雙字節(jié)加法 程序 DSUM。兩乘數(shù)皆為負(fù)？ ANL C,SIGN2 。R2+acL送（ R0＋ 2） MOV A,B ADDC A,R1 INC R0 MOV R0,A 。 MOV A,R0 CPL A ADD A,01H MOV R0,A INC R0 MOV A,R0 CPL A ADDC A,00H MOV R0,A TPL: RET MLTY: MOV A,R6 MOV B,R4 MUL AB ； b d=BA MOV R0,A 。 MOV R7,A 。 MOV R5,2FH 。 MOV R3,3BH 。 ACALL DSUM 。KI送 R5R4 MOV R0,4AH 。(2EH)送 A CJNE A,2CH,CMP5 。中值濾波及只需對(duì) 2CH、 2DH和 2EH中三次采樣值進(jìn)行比較，取中間值存放到 2AH單元內(nèi)，以作為溫度標(biāo)度轉(zhuǎn)換時(shí)使用。轉(zhuǎn) NM執(zhí)行 TPL1: SETB 5EH 。 T1賦初值 MOV TH1,0FFH SETB PT1 。 CLR 5EH 。 引腳上輸出的該同步觸發(fā)脈沖寬度由 T1計(jì)算器的溢出中斷控制， 8031利用 T1溢出中斷空隙時(shí)間（形成 ）完成把本次采樣值轉(zhuǎn)換成顯示值而放入顯示緩沖區(qū)和調(diào)用溫度顯示程序。 MOV DISM1, A 。 通常，符合上述功能的溫度控制程序由主程序和 T0中斷服務(wù)程序組成，現(xiàn)分述如下： （ 1）主程序 主程序應(yīng)包括 8031本身的初始化等等。 8155用于鍵盤(pán) /LED顯示器接口，2732可以作為 8031的外部 ROM存儲(chǔ)器， ADC0809為溫度測(cè)量電路的輸入接口。 14 圖 26 ADC0809 的部分信號(hào)連接 圖 27 信號(hào)的時(shí)間配合 ADC0809 的 0 通道和變送器的輸出端相連，所以從通道 0（ IN0）上輸入的 0V+5V 范圍的模擬電壓經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后可由 8031 通過(guò)程序從 P0 口輸入到它的內(nèi)部 RAM 單元，在=0 和 WR=0 時(shí)， 8031 可使 ALE 和 START 變?yōu)楦唠娖蕉鴨?dòng) ADC0809 工作；在=0和 RD=0時(shí)， 8031可以從 ADC0809接收 A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。 A． 定時(shí)傳送方式 對(duì)于一種 A/D轉(zhuǎn)換其來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)換時(shí)間作為一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是已知的和固定的。 通道端口選擇線， A 為低地址， C為高地址，引腳圖中為 ADDA，ADDB 和 ADDC。 ～ ： P3口是八位準(zhǔn)雙向 I/O端口。 XTAL2：接外部晶體的另一端。 溫度檢測(cè) 和變送器 溫度檢測(cè)元件和變送器的類型選擇和被控溫度及其精度等級(jí)有關(guān)， 選用鎳鉻一鎳 鋁熱電偶作為溫度傳感器，測(cè)量溫度范圍 0－ 1000℃， 相應(yīng)輸出電壓為 。 (distributed control) 集散控制即分散控制，信息集中管理的分布控制系統(tǒng)。 計(jì)算機(jī)在爐溫控制中的應(yīng)用 以前，人們是通過(guò)模擬儀表對(duì)爐溫進(jìn)行控制，采用人工手動(dòng)操作，依據(jù)個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)和控制系統(tǒng)返回的數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)節(jié)相應(yīng)的設(shè)備，控制效果不太理想，生產(chǎn)也不穩(wěn)定。目 錄 第 1 章 引言 .......................................................................................................................3 課題背景及研究意義 ……………………… …………… ……………… .……… 3 計(jì)算機(jī)在熱處理爐爐溫控制中的應(yīng)用 …………… …………… ……… .……… 3 第 2 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………………………………… ……… .…………………… 8 溫度檢測(cè)及 變送器 …………………… ……… …………………… …………… .… .8 控制機(jī)構(gòu) …………………………………………………………… …………… .… .9 A/D轉(zhuǎn)換電路 ……………………………………………… …………… ..………… 10 溫度控制電路 ………………………………………………… …………… ..…… ..14 部分 接口電路 …………………………………………………… …………… ..… ..16 第 3 章 溫度控制的算法和程序 ..…………………………… … ……… …………… 18 溫度控制的算法 …………………………………………… …………… ..……… ..18 溫度控制的程序 ………………………………………… …………… ..………… ..20 第 4 章 對(duì)于抗干擾的探究 ………………………………………… ……… …… .… ..34 抗干擾的措施 …………………………………………………… …………… .… ...34 結(jié)束語(yǔ) ……………………………………………………………………… ………… ....… .35 致謝 …………………………………………… …………………… …………… ………… .36 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………… …… .…… …… ...37 附錄 1 電路圖 ……………………………………… ………………… ………………… ..38 附錄 2 英文專業(yè)文摘及翻譯 …………………………………… … ………………… .39 2 基于單片機(jī)的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 ： 主要以 51 系列單片機(jī)為核心對(duì)電阻爐爐溫進(jìn)行控制，使其溫度穩(wěn)定在某一個(gè)值上。像用于熱處理的加熱爐、用于融化金屬的坩鍋電阻爐等類似工業(yè)用加熱爐中都可以廣泛應(yīng)用，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，在工業(yè)中，一些設(shè)備對(duì)溫度的控制要求越來(lái)越高，而本文則以單片機(jī)為核 心、 PID算法為控制方式而設(shè)計(jì)的 電阻爐 溫度控制系統(tǒng)。監(jiān)督計(jì)算機(jī)可僅完成最優(yōu)工況計(jì)算，不直接參與過(guò)程控制，在有的系統(tǒng)中，它本身也具備直接數(shù)字控制功能，當(dāng)監(jiān)督計(jì)算機(jī)