基于pid電加熱爐溫度控制系統(tǒng)設計-wenkub.com
2025-06-15 15:55 本頁面
【正文】 雖然這一周過得很辛苦，但是自己付出的努力得到了回報，那種成就感是任何事物都無法代替的。此次課程設計中，我做的課題是《基于數(shù)字PID的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)》。其中控制算法采用數(shù)字PID調(diào)節(jié)，應用增量型控制算法，并對積分項和微分項進行改進，以達到更好的控制效果。系統(tǒng)初始化包括設置棧底、工作寄存器組、控制量的初始值、采樣周期、中斷方式和狀態(tài)、定時器的工作方式以及8255的初始化、MAX1232的初始化等。 （3）第三部分是供電。由11114腳構成兩個數(shù)據(jù)通道。內(nèi)部結構基本可分三個部分： （1）第一部分是電荷泵電路。由于RS232采用的數(shù)據(jù)傳輸線路是非平衡，且是誤無差分的接收方式，當信號穿過電氣干擾環(huán)境時，發(fā)送的信號將會受到影響。方法：對鍵盤逐行掃描。如果沒有鍵按下，則讀人值為FFH．如果有鏈按下．則不為FFH。報警狀態(tài)可通過按鍵復位和系統(tǒng)恢復正常后自動復位開始子程序返回清除報警狀態(tài)位F0 圖33報警子程序在本次設計當中，輸入設備采用4*4矩陣鍵盤。這種顯示占用機時少，顯示可靠。共陰極LED將所有發(fā)光二極管的陰極接在一起作為公共端，當公共端接低電平，某一段的發(fā)光二極管陽極接高電平時，相應的字段就被點亮。執(zhí)行外部I/O口讀操作/ RD為低電平。（4） 轉換數(shù)據(jù)的讀取：當轉換結束時，EOC端輸出高電平。（2） 通道選擇：三位通道選擇端ADDA、ADDB、用數(shù)據(jù)線進行通道選擇，、。它允許8路模擬量分時輸入，轉換后的數(shù)字量輸出是三態(tài)的（總線型輸出），可以直接與單片機數(shù)據(jù)總線連接。單片機干擾最常見的現(xiàn)象就是程序出現(xiàn)不可逆狀態(tài)，設計系統(tǒng)時一般要添加一個看門狗監(jiān)控模塊，在系統(tǒng)出現(xiàn)不可逆狀態(tài)的干擾時，監(jiān)控模塊將重啟系統(tǒng)。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。在不同時刻利用單片機給雙向可控硅的控制端發(fā)出觸發(fā)信號，使其導通或關斷，實現(xiàn)負載電壓有效值的不同，以達到調(diào)壓控制的目的。雙向可控硅長期維持低阻態(tài)，直到低于維持電流I H，然后在轉換到高阻態(tài)。在這兩種控制方式下，控制靈敏度特別高。但需要注意的是，當雙向可控硅接感性負載時，電流和電壓之間有一定的相位差。 （5）、省去了的D/A轉換電路，簡化了接口電路。、。R27為限流電阻，用來限制MOC3061的輸出驅動電流，其數(shù)值為電源電壓峰值除以雙向可控硅的允許重復電流。吸收回路組成緩沖器。其輸出端的額定電壓是400V，最大電壓上升率dv/dt為1000v/us,輸入輸出隔離電壓為7500V，輸入控制電流為15mA。此外，光耦合器提供了較好的帶寬，較低的輸入失調(diào)漂移和增益溫度系數(shù)。硬件輸出通道主要包括加熱電阻的控制環(huán)節(jié)，而此控制環(huán)節(jié)的核心是雙向可控硅，但電路的關鍵是設計雙向可控硅的驅動電路。4. VR2也可為電位器，調(diào)節(jié)電位器阻值大小可以改變溫度的零點設定，例如Pt100的零點溫度為0℃，即0℃時電阻為100Ω，溫度的零點就被設定在了25℃。在本系統(tǒng)設計中，采用了第一種方法，即橋式測溫。由于鉑電阻的電阻值與溫度成非線性關系，所以需要進行非線性校正。在檢測裝置中，溫度檢測用WZP231鉑熱電阻（Pt100），采用三線制接法，采樣電路為橋式測量電路，其輸入量程為50~350176。穩(wěn)壓電路的作用是當電網(wǎng)電壓波動、負載和溫度變化時，維持輸出直流電壓穩(wěn)定。電源變壓器是將交流電網(wǎng)220V的電壓變?yōu)樗枰碾妷褐?，然后通過整流電路將交流電壓變?yōu)槊}動的直流電壓。本設計針對一個溫度區(qū)進行溫度控制，要求控制溫度范圍50~350C，保溫階段溫度控制精度為正負1度。對于這樣一個具有非線性、大滯后、大慣性、時變性、升溫單向性等特點的控制對象，很難用數(shù)學方法建立精確的數(shù)學模型，因此用傳統(tǒng)的控制理論和方法很難達到好的控制效果。 單片機以其高可靠性、高性能價格比、控制方便簡單和靈活性大等優(yōu)點，在工業(yè)控制系統(tǒng)、智能化儀器儀表等諸多領域得到廣泛應用。選擇合適的傳感器，計算機輸出信號經(jīng)轉換后通過雙向可控硅控制器控制加熱電阻兩端的電壓。由于此脈動的直流電壓還含
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1