【正文】 eristics of nonlinear,big lag,big inertial,timevariable and warm up unilateralism etc. Use bidirectional SCR that Traditional way to control temperature of heating furnace is a phase shift style thich make no doubt of could control temperature automatically but be proved to that could produce the fearfulness intermediate frequency interfere result in a mon disaster to power system during the contrary control, by using microchip puter assort with the slide state raley (SSR) to control temperature is a steady , reliable and advanced way for the intact sine wave which couldn39。一般的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)（如溫度控制表控制接觸器）的主要缺點是溫度波動范圍大。（1）安全可靠首先要選用高性能的AT89C52單片機，保證在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能正常運行。其顯著特性是只有當負載交流電源到達過零區(qū)時SSR才導通，所以負載工作時近似正弦波，可減少高次諧波對電網(wǎng)的干擾。能對0～1500176。在印制板設(shè) 計時，要仔細考慮印制板的面積、布局及連線長度，以減小對信號的延時和杠干 擾。 —P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。在由外部程序存儲器取址期間，每個機器周期兩次有效。復位電路參數(shù)的選擇應(yīng)能保證復位高電平持續(xù)時間大于2個機器周期。輸入數(shù)據(jù)即為RL7~RL0。CNTL/STB為控制/選通輸入線。 型號參數(shù) OMRON G3NAD210B (內(nèi)部電路圖如下)輸入?yún)?shù) 控制額定電壓 DC 5～24V AC 100～240V耐壓(輸入與輸出之間) AC2,500V 50/60Hz 1min漏電流 5mA以下(AC100V)控制電流 ≤28 mA 啟動電流 ≥6 mA 關(guān)閉電壓 ≤1 VDC 通斷時間 ≤15 mS 輸出參數(shù) 負載電壓 180～528 VAC 最大負載電流 1 A 3 A 6 A 通態(tài)壓降 ≤ V 斷態(tài)電壓 ≥ 400 V ≥ 800 V 性能參數(shù) 隔離電壓 ≥ 2000 V 絕緣電阻 ≥ 100 MΩ 工作溫度 －20 ～ 75 ℃ 電源頻率 50/60 HZ 負載電流安全系數(shù) 阻性負載取5060%,感性負載取3040% :(僅供參考) 圖36 固態(tài)繼是器示意圖 圖28 固態(tài)繼電器內(nèi)部電路圖（4）微打(采用北京思普特科技發(fā)展有限公司的SP系列微型面板式打印機)主要特點:采用針式撞擊點陣打印方法。當選7位數(shù)據(jù)時，只允許偶校驗。判斷忙 MOV C, CPL C MOV TB8, C 。主要技術(shù)指標輸入信號：各種類型的熱電偶和熱電阻輸入阻抗：電流：250歐，電壓﹥300千歐；毫伏﹥1兆歐輸出信號：1～5V DC；4～20mA DC輸出信號：負載電阻：0～500Ω工作條件：環(huán)境溫度：0～60℃相對濕度：1O～75%供電電源：24V177。圖中將7個LED的陰極連在一起，稱之為共陰極接法。流過LED的電流大時，LED發(fā)光亮度高；流過LED的電流小時，LED發(fā)光亮度就低，為了使LED 能夠長期可靠地工作應(yīng)使流過LED的電流為其額定電流。①編碼鍵盤本身除了按鍵之外，還包括產(chǎn)生鍵碼的硬件電路。確定了系統(tǒng)中的單片機、存儲器分配及輸入/輸出方式就可大體確定出單片機應(yīng)用系統(tǒng)的基本組成。 圖320 看門狗電路 A/D轉(zhuǎn)換器被采樣的模擬信號經(jīng)放大后進入A/D轉(zhuǎn)換器，選用的A/D轉(zhuǎn)換器是AD574A。5V的模擬輸如，20Vin適用于177。AO：字節(jié)選擇控制線。為了在高數(shù)字噪聲含量的環(huán)境中從AD574A獲得高精度的性能，AG和DG在封裝時已連接在一起，在某些情況下，AG可在最方便的地方與參考點相連。A0=1時輸出低4位，并以4個0補足尾隨的4位。當AT89C52執(zhí)行外部數(shù)據(jù)存儲器的寫指令，使CE=1，CS=0，R/C=0，A0=0時，便啟動轉(zhuǎn)換。V/V轉(zhuǎn)換電路如下圖 圖324 電壓轉(zhuǎn)換電路（2）預處理電路 其作用包括：對熱電偶信號的冷端補償；斷偶報警保護；三極濾波。當與CPU接口時，由于輸出12位數(shù)碼，所以當CPU讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時，需要分兩次進行：先高8位，后低4位。A0=0時啟動轉(zhuǎn)換，則按完整的12位A/D轉(zhuǎn)換方式工作，如果按A0=1啟動轉(zhuǎn)換，則按8位A/D轉(zhuǎn)換方式工作。10Vin、20Vin：模擬量10V及20V兩程的輸入端口，信號的一端接至AG引腳。 圖321 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD574A引腳圖AD574A引腳介紹如下：Vl：數(shù)字邏輯部分電源+5V。輸入模擬信號范圍為0～+10V，0～+20 V，也可以雙極性177。便可以保持Q1集電極為低電平。溫控電路采用晶閘管調(diào)功方式：雙向晶閘管串在50Hz交流電源和接通時間的脈沖信號即可，這可用一條I/O口線來控制脈沖，為了達到過零觸發(fā)的目的，需要交流電過零檢測電路（如下圖所示），此電路輸出對應(yīng)于50Hz交流電過零時刻的脈沖，作為觸發(fā)雙向晶閘管的同步脈沖，使晶閘管在交流電壓過零時觸發(fā)工作，電壓比較器LM331將50Hz正弦交流電壓變成方波。顯然圖中各顯示位不可能同時顯示不同的數(shù)字或符號，只有采用動態(tài)的方法輪流使每位顯示器顯示，并保留一段時間，通常保留時間為10ms。動態(tài)顯示法是目前各種單片機采用的流行方法。 圖315 穩(wěn)壓電路②掉電保護電路：電網(wǎng)瞬間斷電或電壓突然下降, 將使微機系統(tǒng)陷入混亂狀態(tài), 電網(wǎng)電壓恢復正常 ,微機系統(tǒng)難以正?；謴? 有效方法是掉電保護. 如插頁電路原理圖連接成一個功能完備的掉電檢測電路和CPU電源切換電路, 利用R3和DW在運放的負輸入端建立一個參考電壓信號(～). 再由R1和R2分壓, 在運放的正輸入端建立電源檢測信號, 調(diào)整R1和R2的比值, . 運放輸出為高電平, ,運放輸出低電平信號, , VCC繼續(xù)下降后, CPU通過D3從備用電池E中傳到工作電壓(～),維持片內(nèi)RAM數(shù)據(jù)不丟失, 如果電容C選用自身漏電極微的大容量電解電容器, 二極管D2選區(qū)用硅二極管, 則在不要備用電源E(當然也不要二極管D3)的情況下, RAM中信息可保持10h 以上。鉑銠10鉑熱電偶的分度以前為LB3，現(xiàn)為S，外觀如下圖所示: 圖313 熱電偶（2）熱電偶溫度變送器本熱電偶溫度變送器儀表與各種不同型號的熱電偶配套使用（采用全隔離萬能輸入，1～3通道信號輸入），具有12864點陣式液晶,LED背光。模式 3 SETB TR1。 圖37 微打示意圖 圖38 微打外部接線端口微型打印機在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中屬于一種智能外設(shè)，它與微機接口方便并擁有相關(guān)的指令系統(tǒng)和字型庫，具有多種打印模式可以永久性保存數(shù)據(jù)，因此得到廣泛的應(yīng)用。 大于2000V的隔離電壓。OUTB3～OUTB0、OUTA3～OUTA0。掃描計數(shù)器有兩種輸出方式：一是編碼方式，計數(shù)器以二進制方式計數(shù)，4位計數(shù)狀態(tài)從掃描線SL3~SL0 輸出，經(jīng)外部譯碼器可以產(chǎn)生16位的鍵盤和顯示器掃描信號；另一種是譯碼方式，掃描計數(shù)器的低兩位經(jīng)內(nèi)部譯碼后從SL3～SL0 輸出，直接作為鍵盤和顯示器的掃描信號。AT89C52單片機通常采用上電自動復位和按鈕復位兩種復位方式。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令時ALE才起作用。作為輸入時，P2口的管腳電位被外部拉低，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 （2) 圖中所使用的元器件要合理選用，電阻，電容等器件的參數(shù)要正確標明。鍵盤與顯示器用于各種參數(shù)的設(shè)置和顯示。本文著眼于爐溫控制，首當其沖選擇溫度變送器。本系統(tǒng)的外圍接口布置了鍵盤（一共16鍵，含數(shù)字鍵10個和6個主功能鍵）、7段LED 數(shù)碼顯示屏（一共8位，分別為四位的當前實時溫度顯示和四位的設(shè)定參考溫度顯示）、微型打印機用來對歷史溫度數(shù)據(jù)的打印，通過軟件設(shè)計可以實現(xiàn)曲線和數(shù)據(jù)兩種的打印方式。電加熱爐以其無污染、操作方便、自動化程度高、出力穩(wěn)定切出力可調(diào)范圍大、節(jié)省基建投資等諸多優(yōu)點逐漸受到人們的歡迎。為了在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用中具有較強的抗干擾能力,采取了一系列抗干擾措施。以單片機為核心, 采用溫度變送器和固態(tài)繼電器控溫電路, 實現(xiàn)對電爐溫度的自動控制。但這其中對溫度的控制上不是很理想，溫差大、溫度控制精度不準確。主要技術(shù)指標有：電加熱爐溫度加熱范圍：≤1500℃調(diào)節(jié)溫度的超調(diào)量小于30%能實時顯示爐內(nèi)溫度，記錄溫度變化的過程施加電壓范圍：0220V相AC或DC加熱方式：電阻絲直接加熱爐內(nèi)容積：最大功率：4KW。 選擇執(zhí)行機構(gòu) 執(zhí)行機構(gòu)的作用是接受計算機發(fā)出的控制信號，并把它轉(zhuǎn)換成調(diào)整機構(gòu)的動作，使生產(chǎn)過程按預先規(guī)定的要求正常運行。熱電偶與放大器將被測溫度轉(zhuǎn)換成熱電勢信號并放大，再由A/D轉(zhuǎn)換器換成相應(yīng)的數(shù)字量供單片機識別處理。 （3) 原理圖要完整，CPU，外圍器件，擴展接口，輸入/輸出裝置要一應(yīng)俱全。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。另外，該引腳被略微拉高。上電復位利用電容器充電來實現(xiàn)。回送緩沖器、鍵盤消抖及控制完成對鍵盤的自動掃描以搜索閉合鍵，鎖存RL7～RL0的鍵輸入信息，消除鍵的抖動，將鍵輸入數(shù)據(jù)寫入內(nèi)部先進先出存儲器（FIFO RAM）。為顯示寄存器數(shù)據(jù)輸出線。 插件焊接結(jié)構(gòu)，體積小，安裝簡便。（5）串行接口連接 SPDN 打印機的串行接口與RS232C標準兼容,:表31 兩種握手方式的表達引腳號 信號 源 說明 3 TXD 主機打印機從主機接收數(shù)據(jù) 2 RXD打印機當使用XON/XOFF握手協(xié)議時,打印機向主機發(fā)送控制碼XON/XOFF 8 CTS打印機該信號為“MARK”狀態(tài)時表示打印機正“忙”不能接受數(shù)據(jù)，而當該信號為“SPACE”時表示打印機“準備好”可接受數(shù)據(jù) 6 DSR打印機該信號為“SPACE”狀態(tài)表示打印機“在線” 5 GND 信號地 1 DCD打印機 同信號CTS 表32 異步通訊位異步串行通訊格式如下圖：起始位數(shù)據(jù)位 奇偶校驗位 停止位 其中起始位和停止位都是1位。循環(huán)輸出一組數(shù),首地址為DATE MOV R7, 0 MOV DPTR,DATELOOP: MOV A, R7 MOVC A, A+DPTR 。能將被測溫度線性地轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準信號4～ 20mA DC 及 1 ～ 5V DC 輸出供給指示記錄儀，摸擬調(diào)節(jié)器，可編程數(shù)字調(diào)節(jié)器，分散系統(tǒng)及工業(yè)過程控制機使用。掉電檢測電路必須在電壓下降到CPU最低工作電壓之前就提出中斷申請, 提前時間為幾百ms到數(shù)ms, 掉電后, 外圍電路失電, 但CPU不能失電, 以保護RAM內(nèi)容不變,故有一套備用電源，執(zhí)行一條ORL PCON,2的指令即可進入掉電工作狀態(tài), 當電源恢復正常時, CPU重新首先檢查是否有掉電標記, 若有則不初始化, 而應(yīng)該按掉電中斷子程序, 相反的方式恢復現(xiàn)場。其優(yōu)點是硬件簡單，“動態(tài)”由軟件實現(xiàn)。由于LED具有余輝性以及人眼視覺的惰性，雖然每位顯示器的顯示是分時段性，但只要適當選取掃描頻率，人眼的視覺就是連續(xù)的。方波上升沿和下降沿分別作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)的觸發(fā)信號，單穩(wěn)觸發(fā)器輸出的窄脈沖經(jīng)二極管或門混合就得到對應(yīng)于220V市電過零時刻的同步脈沖，此脈沖一路作為觸發(fā)同步脈沖加到溫控電路，一路作為計數(shù)脈沖加到單片機的INT0端協(xié)調(diào)共同完成控溫目的。當程序進入死循還，那么電路就會對電容持續(xù)充電，使Q1集電極電平持續(xù)上升，當上升到高電平電壓時，單片機系統(tǒng)復位，程序重新開始運行，達到看門狗功能。5V或177。12/8：數(shù)據(jù)輸出格式選擇信號引腳。DG：數(shù)字公共端（數(shù)字地）。當AD574A處于疏忽讀出工作狀態(tài)（R/C=1）時，A0和12/8成為數(shù)據(jù)輸出格式控制器。由A0=0或A0=1來分別控制讀取高8位或