【正文】 R1＋ acH＋ Cy送（ R0＋ 3） RET 。若 Cy＝ 0，則 NEXT INC R1 。bdH+adL送 R3 MOV A,B ADDC A,00H MOV R2,A ； adH+Cy送 R2 MOV A,R6 MOV B,R5 MUL AB 。若是，則 TPLfouz，對(duì)乘積的高 16位求補(bǔ) DEC R0 。兩乘數(shù)皆為負(fù)？ JC TPL 。對(duì) R4求補(bǔ) CPL A ADD A,01H MOV R4,A MOV A,R5 。若被乘數(shù)位正，則 POS1 MOV A,R6 。 ADDC A,R3 。 R5R4+R4R2 R7R6 DSUM: MOV A,R4。 MOV 3BH,39H 。求出 P（ K） MOV 2FH,R7 。 送入 R3R2 MOV R2,R6 。PP＋ PI送 R3R2 MOV R2,4BH 。積始址 46H送 R0 ACALL MULT1 。對(duì) E（ K1)求補(bǔ) ACALL DSUM 。 存入 R5R4 MOV R4,R6 。 E（ K1)送 R3R2 MOV R2,3CH 。 ACALL DSUM 。 MOV R5,39H 。 KPI送 R3R2 MOV R2,4CH 。積始址 46H送 R0 ACALL MULT1 。對(duì) E（ K－ 1）送求補(bǔ) ACALL DSUM 。 E（ K）送 R5R4 MOV R4,3AH 。KI送 R5R4 MOV R4,36H 。取 Ui（ K）的補(bǔ)碼 ACALL DSUM 。 UR送 R5R4 MOV R4,32H 。返回 CMP5: JC SMP6 。返回 CMP4: MOV A,2EH 。否則，（ 2DH）送 2AH RET 。 （ 2CH） （ 2DH） XCH A,2CH 。(2CH)送 A CJNE A,2DH,CMP1 。數(shù)字濾波 程序算法頗多，本設(shè)計(jì)采樣中值濾波。 POP DPL 。越限小于 N次，則 WL SETB 。越限計(jì)算器加“ 1” MOV A,44H 。 AJMP NM 。若 Ui(K)Umin,則 HAT SETB 。 POP DPL 。允 許 T1 中斷 ACALL TRAST 。令 MOV TL1,A 。調(diào)用計(jì)算 PID子程序 MOV A,2FH 。若 Ui(K)Umaz,則 TPL1 CLR 5FH 。 POP DPL 。 （ 5EH）送 5FH MOV 5FH,C 。置標(biāo)志 ACALL SAMP 。相應(yīng)程序清單為： ORG 000BH AJMP CT0 CT0: PUSH ACC 。例如：采樣溫度值的子程序、數(shù)字濾波子程序、越限處理程序、 PID計(jì)算程序、標(biāo)度轉(zhuǎn)換程序和溫度顯示程序。 等待中斷 （ 2） T0中斷服務(wù)程序 CT0 T0中斷服務(wù)程序是溫度控制系統(tǒng)的主體程序，用于啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換，讀入采樣數(shù)據(jù)、數(shù)字濾波、越限溫度報(bào)警和越限處理、 PID計(jì)算和輸出可控硅的同步觸發(fā)脈沖等。 允許 T0中斷 SETB EA 。 T0賦初值 MOV TH0, 06H。 清顯示緩沖區(qū) MOV DISM4, A 。 圖 3－ 2 主程序流程圖 設(shè)定堆棧指針 清標(biāo)志和暫存單元 清顯示緩沖器區(qū) T0 初始開(kāi) CPU中斷 掃描鍵盤 溫度顯示 T1 中斷程序 清標(biāo)志 D5H 停止輸出 返回 21 MOV DISM0, A 。 MOV 3CH, A 。 清上次越限標(biāo)志 CLR A 。相應(yīng)程序框圖如同 3－ 4所示。若設(shè)溫度的 采樣周期為 T，第 n次采樣得到的輸入偏差為 en,調(diào)節(jié)器輸出為 Un，則有： 1() nneede tdt T ??? （ 微分用差分代替） 0()0nKKt e t d t e K????? (積分用求和代替） 這樣，式（ ）便可改寫為： 19 101[]n nnn p n k dKieeU K e e T TTT ???? ? ?? （ ） 寫成遞推形式為： [ ( 2 )1 1 2TT dU K e e e e e en p n n n n n nTTi? ? ? ? ? ?? ? ? 1 121 01( ) ]n nnkndkieee e T TTT? ??? ??? ? ? ? ?? 1 1 1 2[ ( 2 ) ]dn p n n n n n niTTU K e e e e e eTT? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 改寫成： ( ) ( 1 ) { ( ) ( 1 ) ( ) [ ( ) 2 ( 1 )( 2 ) ] }( 1 )P I DP I DU n U n K E n E n K E n K E n E nEnU n P P P? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ?（ ） 20 溫度控制程序 溫度控制程序的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如下問(wèn)題：（ 1）鍵盤掃描，鍵碼識(shí)別和溫度顯示；（ 2）爐溫采樣，數(shù)字濾波；（ 3)數(shù)據(jù)處理時(shí)把所有數(shù)按定點(diǎn)純小數(shù)補(bǔ)碼形式轉(zhuǎn)換，然后把 8位溫度采樣值、 Umin和 Umax都變成 16位參加運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果取 8位有效值；（ 4）越限報(bào)警和處理；（ 5） PID計(jì)算，溫度表度轉(zhuǎn)換。 通常，電阻爐爐溫控制采用偏差控制法。 PID調(diào)節(jié)器已經(jīng)形成了典型結(jié)構(gòu)，其參數(shù) 整定方便，結(jié)構(gòu)改變靈活（ P、 PI、 PD、 PID等），在許多工業(yè)過(guò)程控制中獲得良好的效果。 8031的 PSEN和 2732的 OE相接， CE相連，故 2732的地址空間為： 0000H－ 0FFFH ，可 以和報(bào)警電路相連。 16 112233445566D DC CB BA AT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 2021 5 23 S he e t of F i l e : D : \ pr ot e l \部分 S he e t C H D O C D r a w n B y :L M 311+ 5VM C 14528411Q1Q2C?+ 5V7 4 L S 0 0P 220V+ 12V+ 5V 圖 2－ 9 過(guò)零觸發(fā)電路 部分 接口電路 8031的接口電路有 815 2731和 ADC0809等芯片。過(guò)零同步脈沖由過(guò)零觸發(fā)電路產(chǎn)生，更為詳細(xì)的電路原理圖如圖 5所示。顯然，可控硅在給定周期 T的 100％時(shí)間內(nèi)接通時(shí)的功率最大。如圖 28所示。 圖 25 ADC0809 與 MCS51 的連接 如圖 26 所示 模擬通道選擇信號(hào) A、 B、 C 分別接最低三位地址 A0、 A A2 即（ 、 ），而地址鎖存允許信號(hào) ALE 由 控制，則 8路模擬通道的地址為 0FEF8H～，通道地址選擇以作寫選通信號(hào)，這一部分電路連接如圖 27所示。這是啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換的指令與上述類似，只不過(guò) A的內(nèi)容不能為任意數(shù)，而必須和所選輸入通道號(hào) IN0～ IN7 相一致。首先送出口地址并以信號(hào)有效時(shí)， OE 信號(hào)即有效，把轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)總線，供單片機(jī)接受。 B． 查詢方式 A/D 轉(zhuǎn)換芯片由表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號(hào)，例如 ADC0809 的 EOC 端。為此可采用下述三種方式。 Vcc—— +5V 電源。為三態(tài)緩沖輸出形式，可以和單片機(jī)的數(shù)據(jù)線直接相連。 通常使用頻率為 500KHz 的時(shí)鐘信號(hào) EOC—— 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。本信號(hào)有時(shí)簡(jiǎn)寫為 ST. A、 B、 C—— 地址線。 對(duì) ADC0809 主要信號(hào)引腳的功能說(shuō)明如下 ： IN7～ IN0—— 模擬量輸入通道 ALE—— 地址鎖存允許信號(hào)。 圖 22 《 ADC0809 引腳圖》 （一） ADC0809 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ADC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖 23所示。作為第二功能使用時(shí)，個(gè)引腳的定義如表 1。 P2口可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) LSTTL負(fù)載。P1口能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) LSTTL負(fù)載。 （四） 輸入 /輸出（ I/O)引腳 P0、 P P2和 P3 ～ ： P0使一個(gè) 8位雙向 I/O端口。 （三） 控制信號(hào)引腳 RST/VPD、 ALE/PROG、 PSEN和 EA/VPP RST/VPD復(fù)位 /備用電源輸入端。在采用外部時(shí)鐘電路時(shí)，對(duì)于 HMOS單片機(jī)，此引腳必須接地；對(duì) CHMOS單 片機(jī)，此引腳作為驅(qū)動(dòng)端。 （一） 主電源引腳 Vcc和 Vss Vcc：接＋ 5V電源。 8031單片機(jī)采用 40條 引腳雙列直插封裝（ DIP）形式。例如：如果溫度測(cè)量 范圍為 400℃1000℃，則熱電偶輸出為 ,毫伏變送器零點(diǎn)遷移后輸出 010mA 范圍內(nèi)的電流。 現(xiàn)對(duì)各部分主要電路 作介紹。 7 圖 1－ 4 集散系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖 從溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展來(lái)看，以單片機(jī)為核心構(gòu)成的溫度控制系統(tǒng)己被國(guó)內(nèi)外許多公司和單位作為研究對(duì)象，單片機(jī)溫度控制裝置硬件簡(jiǎn)單，軟件豐富，能方便地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化控制規(guī)律和多種功能，性能優(yōu)良，運(yùn)行、調(diào)試都非常方便，且生產(chǎn)成本低，可加快生產(chǎn)設(shè)備的更新?lián)Q代，己開(kāi)始受到重視和歡迎。數(shù)據(jù)的高速傳輸，設(shè)備、通信，配線的費(fèi)用低廉。為每個(gè)被控對(duì)象配備一套下位機(jī)控制設(shè)備，置于現(xiàn)場(chǎng)，用于對(duì)每個(gè)被控對(duì)象的數(shù)據(jù)采集和控制。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)發(fā)生故障時(shí)，直接數(shù)字控制或模擬調(diào)節(jié)器可獨(dú)立完成操作，而在模擬調(diào)節(jié)器等發(fā)生故障時(shí)，則可由監(jiān)督計(jì)算機(jī)執(zhí)行部分功能 。 (如圖 12 所示 ) 被 控 對(duì)象 控 制 儀 表 檢 測(cè) A/D 轉(zhuǎn)換 計(jì)算機(jī) 數(shù)碼 LED 顯示 事故報(bào)警打印機(jī) 音響燈光報(bào)警 人 5 圖 1－ 2 直接數(shù)字控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 3 計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng) (supervisory puter control, SCC) 由計(jì)算機(jī)根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程工藝參數(shù)和數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出最佳設(shè)定值和相應(yīng)的控制指令，送給模擬調(diào)節(jié)器或 DDC 計(jì)算機(jī)，由模擬調(diào)節(jié)器或 DDC 計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過(guò)程，使其處于最優(yōu)工況。其系統(tǒng)構(gòu)成如圖 11 所示 ， 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的溫度參數(shù)進(jìn)行采集，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，計(jì)算機(jī)對(duì)內(nèi)部信息進(jìn)行定期計(jì)算和處理 。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，提供了計(jì)算機(jī)與過(guò)程裝置之間的接口，人們開(kāi)始用直接連接方法，使計(jì)算機(jī)與變送器和執(zhí) 行部件之間的信號(hào)雙向傳 4 遞 無(wú)需人工干涉。像用于熱處理的加熱爐、用于融化金屬的坩鍋電