【正文】 差值＞5℃，報警 AJMP ALRETALM1: MOV A,DT0 。 報警不允許 JC CLALM 。報警上限溫度值為預(yù)置溫度+5℃，即當(dāng)前溫度上升到高于預(yù)置溫度+5℃，且報警允許時報警，并停止加熱；報警下限溫度值為預(yù)置溫度5℃，即在當(dāng)前溫度下降到低于預(yù)置溫度5℃，且報警允許時報警。 溫度未到，開加熱 MOV A,DTO ADD A,2 MOV A,DT1 ADDC A,0 MOV 50H,DT0 MOV 51H,DT1 JNB ,CTOFF 。 停止 ORL C,FHIGH 。 設(shè)溫度低于標志 CLR FEQU SETB FHIGH CLR FLOWDIFRET:RET(7) 溫度控制模塊。 MOV DT0,A , 存差值 MOV A,ST1 CPL A ADDC A,BT1 MOV DT1,A JB ,TLOW 。由于電路開始加熱時，當(dāng)前溫度可能低于報警下線或者高于報警上限，為了防止誤報，在為達到與之溫度時，不允許報警，為此設(shè)置了報警允許標志FALE，當(dāng)前溫度等于設(shè)定溫度，或者啟動運行10min后（由延時子程序?qū)崿F(xiàn)），允許報警標志FALE被置位。 加熱指示 MOV C,FRUN CPL C MOV ORUN,C 。 啟/停按鈕？ JB FLG0,PLC2 。 按下“設(shè)定”按鈕使標志位FSET=1,系統(tǒng)進入設(shè)定狀態(tài)，顯示并接受溫度設(shè)定。該模塊用來實現(xiàn)“啟動/停止”轉(zhuǎn)換和“設(shè)定/釋放”轉(zhuǎn)換。 顯示高8位為0？ MOV A,56H 。 是，設(shè)定溫度送顯示 MOV DISP1,ST1DIS1: MOV A,DISP0 。顯示程序的功能是將要顯示的二進制數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換成BCD碼，然后通過串口送出顯示。 設(shè)定溫度+[1]補 MOV ST0,A MOV A,ST1 ADDC A,0FFH MOV ST1,A SETB FLG3 。 清楚等待按鈕釋放標志SETS: JNB SB4,SETSE 。 設(shè)定溫度+[500]補 MOV A,ST1 ADDC A,0FEH JC SETS 。當(dāng)“設(shè)定”按下時程序與此類似。 檢測結(jié)果存BT0,BT1 MOV A,TEMP0 RRC A MOV BT0,A MOV TEMP0,0 。 累加 MOV TEMP0,A MOV A,TEMP1 ADDC A,0 MOV TEMP1,A SETB STALE 。如前所述，本系統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果乘2正好是溫度值，因此，4次采樣的數(shù)字量之和除以2就是檢測的當(dāng)前溫度。 RET(2) 溫度檢測模塊。 XCH A,KEY 。 開關(guān)量讀入去抖動 CPL A 。 延時處理 TIMRET:POP B 。 偏差計算 ACALL CONT 。 開關(guān)量輸入去抖動 ACALL TIN 。 脈沖輸出 SETB PULS 。 4次累加 MOV ST0,25 。 定時器T0初始化 MOV TLO,0E0H 。 報警輸出 OGR 0000HMAIN LJMP START 。 轉(zhuǎn)換結(jié)束OCONT BIT 。 高于FLOW BIT 15H 。 1秒定時FT1 BIT 11H 。 運行FSET BIT 0DH 。 設(shè)定“加”SB4 BIT 03H 。 實際溫度設(shè)定溫度DT1 EQU 4BH 。 設(shè)定溫度ST1 EQU 47H 。 累加寄存器TEMP1 EQU 43H 。 按鍵映射KBUF EQU 2FH 。單片機內(nèi)RAM資源分為內(nèi)部寄存器區(qū)、位尋址區(qū)和用戶RAM區(qū)，其他RAM單元的功能分配在程序中用偽指令定義。 （2）中斷系統(tǒng)功能分配。（8）延時處理：延時置位或者復(fù)位一些標志位。（4）偏差計算：計算當(dāng)前溫度與設(shè)定溫度的差值。 （1）開關(guān)量輸入去抖動：監(jiān)測按鍵輸入，軟件20ms去抖動。運行過程中，系統(tǒng)不斷檢測當(dāng)前溫度，并送往顯示器顯示，到預(yù)定值后停止加熱；當(dāng)溫度下降到下限（比預(yù)定值低2℃）時再啟動加熱。 當(dāng)按下啟/停按鈕啟動后，指示系統(tǒng)處在運行狀態(tài)。 電爐控制采用晶閘管來實現(xiàn)，雙向晶閘管和電路電阻絲串接在交流220V市電回路中。為使系統(tǒng)簡單、緊湊，僅設(shè)置4個功能按鍵，分別是“啟/?！?、“設(shè)定”、 “設(shè)定+”和“設(shè)定”，~，并用軟件去抖動。這里我們采用ADC0809作為A/D轉(zhuǎn)換器。本系統(tǒng)要求溫度的控制誤差不大于177。第3章 基于單片機的烘干箱溫度控制系統(tǒng)設(shè)計由于系統(tǒng)控制方案簡單，數(shù)據(jù)量也不大，因此選用ATMEL公司的AT89C51單片機作為控制系統(tǒng)中的核心。U(k)xKu(其中Ku為輸出量的比例因子)即為自整定之后的修正參數(shù)，IPD參數(shù)按式(2一8) (2一9)計算。(3) 當(dāng)|e|較小接近設(shè)定值時，為使系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性能，應(yīng)增加Ki，和Kp的取值，同時為避免系統(tǒng)在設(shè)定值附近出現(xiàn)震蕩并考慮系統(tǒng)的抗干擾性能，KD的取值相當(dāng)重要。建立模糊規(guī)則表時主要的控制思路有：(1) 當(dāng)|e|較大時，為加快系統(tǒng)響應(yīng)速度，應(yīng)取較大KP。 模糊自整定PID控制器的設(shè)計模糊控制器輸入、輸出變量都是精確量，模糊推理是針對模糊量進行的，因此控制器首先要對輸入量進行模糊化處理。和偏差變化ec作為輸入，修正參數(shù)△KP,△K1，和△KD作為輸出，則PID控制器輸出的參數(shù)KP、KI和KD為下式: Kp=Kp’+ △Kp K1=K1’ + △K1 KD=KD’ + △KD (27)其中Kp’、K1和KD為常規(guī)PID調(diào)節(jié)器的設(shè)定初值，而△Kp、△K1和△KD分別為下式： △ KP=（E*EC）。通過程序?qū)崿F(xiàn)，將大大增加運算量，使系統(tǒng)的實現(xiàn)提高了成本。而一維控制器卻只能根據(jù)相同的偏差給出相同的控制輸出，顯然滿足不了系統(tǒng)的控制要求。在手動控制過程中,人所能獲取的信息基本上為三個:偏差e、偏差的變化ce、偏差的變化的變化ec 。本系統(tǒng)中的控制器設(shè)計結(jié)合對象特征和系統(tǒng)的工藝特點采用了模糊自整定PID控制的方法，以過程控制的知識為基礎(chǔ)，以模糊規(guī)則組成知識庫，用模糊控制規(guī)則和推理，來確定PID控制器的參數(shù)。比例控制作用動態(tài)響應(yīng)快。(3) 模糊集成控制系統(tǒng)的設(shè)計方法研究。(3) 操作人員易于通過人的自然語言進行人機界面聯(lián)系，這些模糊條件語句很容易加入到過程的控制環(huán)節(jié)上。在這個階段還出現(xiàn)了硬件化的模糊集成電路組成的模糊控制器，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)的模糊控制器等新型結(jié)構(gòu)。這個階段的模糊控制器的結(jié)構(gòu)不靈活，自適應(yīng)能力和魯棒性有限，控制精度也不高。在這段時間中模糊控制己經(jīng)歷了二個階段，即簡單模糊控制階段和自我完善模糊控制階段。(2) 根據(jù)輸入變量(模糊量)及模糊控制規(guī)則，按模糊推理合成規(guī)則計算控制量(模糊量):(3) 對上述得到的控制量(模糊量)進行清晰化計算得到精確的控制量。在模糊控制中較多應(yīng)用的有Mamdani推理、Larsen 推理、Sugeno推理等。根據(jù)人工試驗，我們可離線組織其控制決策表R，R是笛卡爾乘積集X*Y上的一個模糊子集。模糊控制器的規(guī)則是基于專家知識或手動操作熟練人員長期積累的經(jīng)驗，它是按人的直覺推理的一種語言表示形式。模糊推理決策機構(gòu)的主要功能是模仿人的思維特征，根據(jù)總結(jié)人工控制策略取得的語言控制規(guī)則進行模糊推理，并決策出模糊輸出控制量。由于模糊控制器的控制規(guī)則是根據(jù)操作人員的控制經(jīng)驗取得的，所以它的作用就是模仿人工控制。(3) 廣義被控對象:包括被控對象執(zhí)行機構(gòu)，被控對象可以是線性或非線性的、定?；驎r變的，也可以是單變量或多變量的、有時滯或無時滯的以及有強干擾的多種情況。 模糊控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)模糊 控 制 是以模糊數(shù)學(xué)為理論基礎(chǔ)，即以模糊集合論，模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種計算機數(shù)字控制，屬于智能控制方法。當(dāng)參數(shù)變化超過一定的范圍時，控制器的參數(shù)就會無法有效地對系統(tǒng)進行控制，系統(tǒng)性能就會明顯變差，致使PID控制難以發(fā)揮作用而無法適用。因此，長期以來廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制，并取得了良好的控制效果。 e（k）為第k次采樣時刻的輸入偏差值:e（k一1)為第k一1次采樣時刻的輸入偏差值。即當(dāng)采樣周期相當(dāng)短時，用求和代替積分，用差商代替微商，使PID算法離散化，將描述連續(xù)時間PID算法的微分方程，變?yōu)槊枋鲭x散時間PID算法的差分方程。因此微分部分對系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大的影響。de(t)/dt (25)微分控制敏感出偏差的變化趨勢，增大微分控制作用可以加快系統(tǒng)響應(yīng)，減小超調(diào)量，克服振蕩，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但使系統(tǒng)抑制千擾的能力降低。當(dāng)乃較小時，則積分作用較強。因此，積分部分的作用可以消除系統(tǒng)的偏差。但KP 越大，超調(diào)量也越大，越容易產(chǎn)生振蕩，導(dǎo)致動態(tài)性能變壞，甚至?xí)归]環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定?；?qū)懗蓚鬟f函數(shù)形式: G（s）=U(s)/E(s)=Kp(1+1/TtS+TDs) （22）其中 : : (u)t為控制器的輸出，e(t)為控制器的輸入，即給定量與反饋量(輸出量)的偏差，助、寫和幾分別為控制器的比例系數(shù)、積分時間常數(shù)和微分時間常數(shù)。然而，對于二階不振蕩系統(tǒng)，通過參數(shù)辨識可以降為一階模型。工業(yè) 溫 度 過程控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型一般都是高階模型，而高階模型的使用只比低階模型略好，在這種情況下，沒必要使用復(fù)雜模型。若用解析的方法為它建模，其結(jié)果不是過于復(fù)雜、難于實現(xiàn)控制，就是在模型簡化過程中，失去了某些最本質(zhì)的因素，使模型和對象間產(chǎn)生過大的偏差。本次設(shè)備改造在原有研制設(shè)備基礎(chǔ)上，采用循環(huán)熱風(fēng)干燥室干燥法研制一臺烘干箱。52小時10小時 表 21 1032漆的浸烘工藝參數(shù) 拆除端蓋，抽芯檢查拆除燒毀及絕緣擊穿繞組，清理嵌線槽根據(jù)電機型號查手冊，確定元件繞制模具，按規(guī)格要求繞制元件繞組元件嵌線按規(guī)格要求焊接繞組元件焊接點捆扎浸烘處理絕緣測試、校平衡、組裝 圖21 電機檢修過程圖從上述可以看到，浸烘處理過程對溫度要求較高，如果溫度比工藝要求過低，繞組的浸漆對于繞組的附著率不夠，使繞組的絕緣強度、耐熱性、耐潮性以及導(dǎo)熱能力下降。5 3