[計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用]溫度測(cè)控系統(tǒng)(編輯修改稿)
2024-09-13 03:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 PID控制算法流程圖采用PID控制算法，計(jì)算輸出的PWM占空比，控制導(dǎo)通時(shí)間，從而調(diào)節(jié)加熱器輸出的。系統(tǒng)的PID控制算法流程圖如圖15所示。在傳統(tǒng)的PID算法中，進(jìn)行了改進(jìn)，水溫控制系統(tǒng)式一個(gè)具有很大滯后性的系統(tǒng)，在積分項(xiàng)的作用下容易產(chǎn)生超調(diào)。采用了積分分離，當(dāng)偏差e(k)較大時(shí)，取消積分作用；當(dāng)偏差e(k)較小時(shí)，投入積分作用。圖15 PID控制算法流程圖開始 系統(tǒng)初始化檢測(cè)是否有按鍵按下 數(shù)字鍵按下+鍵按下—鍵按下 檢測(cè)按下的鍵是否是數(shù)字鍵設(shè)定值加1設(shè)定值減1 預(yù)置值按設(shè)定值變化 數(shù)碼管顯示設(shè)定值讀取AD采樣值比較設(shè)定值和采樣值得大小調(diào)用PID算法獲得輸出值調(diào)節(jié)PWM輸出的占空比圖16 系統(tǒng)程序流程圖6仿真與測(cè)試1）由于本次題目需要做仿真，所以本次設(shè)計(jì)主要是在proteus軟件中完成。2）由于proteus軟件中沒有AD590溫度傳感器，無法動(dòng)態(tài)檢測(cè)溫度模擬量的變化，故仿真電路中采用調(diào)節(jié)可調(diào)電阻，采樣可調(diào)電阻輸出端電壓的方法來模擬溫度的變化。如圖17所示圖17 溫度變化模擬圖3）因?yàn)閜roteus中很難找到類似電熱絲和陶瓷散熱片的物體，無法動(dòng)態(tài)模擬通過改變輸出占空比而使溫度發(fā)生變化的過程，故仿真電路中使用發(fā)光體代替電熱絲加熱，使用電扇代替陶瓷散熱片散熱。1）通過矩陣鍵盤輸入設(shè)定值，觀察數(shù)碼管上左邊顯示的數(shù)值是否與輸入值一致。2）觀察數(shù)碼管右邊顯示的實(shí)測(cè)溫度值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，實(shí)測(cè)值變化。3）比較設(shè)定值和實(shí)測(cè)值得大小，當(dāng)設(shè)定值比實(shí)測(cè)值大時(shí)，發(fā)光體發(fā)光，表明此時(shí)在加熱，溫度升高；反之，當(dāng)設(shè)定值比實(shí)測(cè)值小時(shí)，啟動(dòng)風(fēng)扇，表明此時(shí)在散熱，溫度降低圖18 系統(tǒng)仿真圖7小結(jié)與體會(huì)這次課程設(shè)計(jì)讓我明白了很多關(guān)于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和單片機(jī)方面的知識(shí)，尤其是在書本中介紹不完全的。要完成這次課程設(shè)計(jì)，僅僅靠書本知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，所以我查閱了很多關(guān)于計(jì)算機(jī)控制和單片機(jī)的書籍，并且也通過網(wǎng)絡(luò)查到了很多有關(guān)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的知識(shí)。對(duì)于課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，首先要做的應(yīng)是對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容的理論理解，在理論充分理解的基礎(chǔ)上，才能做好課程設(shè)計(jì)，才能設(shè)計(jì)出性能良好的電路。這次的課程設(shè)計(jì)是我設(shè)計(jì)時(shí)間最長(zhǎng)的一次，也是收獲最大的一次。剛拿到題目時(shí)感覺很簡(jiǎn)單，但做的過程中困難重重，如仿真時(shí)ADC0832的調(diào)試和數(shù)碼管的顯示等，這次課程設(shè)計(jì)使我明白了理論與實(shí)踐之間的差距和聯(lián)系。另外通過這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)文檔的編排也有了一定的掌握，這對(duì)于以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及工作需要都有很大的幫助，在完成課程設(shè)計(jì)的同時(shí)我也在復(fù)習(xí)一遍計(jì)算機(jī)控制技術(shù)這門課程，把以前很多沒學(xué)懂的問題都學(xué)懂學(xué)透了。所以課程設(shè)計(jì)是理論知識(shí)的升華。整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中，有一些不足之處，在此感謝老師和同學(xué)的幫助，我將在以后的課程設(shè)計(jì)中逐步改善和提高。參考文獻(xiàn)[1]：機(jī)械工業(yè)出版社，2007[2]：高等教育出版社，2008 [3]：電子工業(yè)出版社，2008[4]：國(guó)防工業(yè)出版社,2005[5]：清華大學(xué)出版社,2009[6]張燕紅. ：東南大學(xué)出版社，2009[7]：[8]：附錄源程序：include include define uint unsigned intdefine uchar unsigned char//ADC0832的引腳sbit ADCS =P3^5。 //ADC0832 chip seclectsbit ADDI =P3^7。 //ADC0832 k insbit ADDO =P3^7。 //ADC0832 k outsbit ADCLK =P3^6。 //ADC0832 clock signalsbit jia_temp=P3^0。sbit jian_temp=P3^1。unsigned char dispbitcode[8]={0x08,0x04,0x02,0x01,0x80,0x40,0x20,0x10}。 //位掃描unsigned char dispcode[13]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff,0x89,0xc7}。 //共陽(yáng)數(shù)碼管字段碼unsigned char dispbuf[8] 。uchar getdata。 //獲取ADC轉(zhuǎn)換回來的值uchar temp,count=0,SetValue=0,getvalue=0,Flag_key=0,keyvalue=0,wh1=1。/**************************************************** 函數(shù)功能：延時(shí)函數(shù)** 入口參數(shù)：輸入時(shí)間值** 返 回：無** 備 注：無***************************************************/void delay(uint z) { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。}/**************************************************** 函數(shù)功能：延時(shí)函數(shù)** 入口參數(shù)：輸入時(shí)間值** 返 回：無** 備 注：無***************************************************/void delay_1ms(void) //12mhz delay { unsigned char x,y。 x=3。 while(x) { y=40。 while(y)。 }}/**************************************************** 函數(shù)功能：讀ADC0832函數(shù)** 入口參數(shù)：模擬輸入通道號(hào)** 返 回：轉(zhuǎn)換為數(shù)字的模擬量** 備 注：無***************************************************/unsigned int Adc0832(unsigned char channel) //AD轉(zhuǎn)換，返回結(jié)果{ uchar i=0。 uchar j。 uint dat=0。 uchar ndat=0。 if(channel==0)channel=2。 if(channel==1)channel=3。 ADDI=1。 _nop_()。 ///未作任何操作的延時(shí) _nop_()。 ADCS=0。//拉低CS端 _nop_()。 _nop_()。 ADCLK=1。//拉高CLK端 _nop_()。 _nop_()。 ADCLK=0。//拉低CLK端,形成下降沿1 _nop_()。 _nop_()。 ADCLK=1。//拉高CLK端 ADDI=cha
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