【正文】 教研室： 注：成績：平時 20% 論文質(zhì)量 60% 答辯 20% 以百分制計算 學(xué) 號 090303040 學(xué)生姓名 金戈 專業(yè)班級 電氣 092 課 程設(shè)計（論文）題目 加熱爐溫度控制器設(shè)計 課程設(shè)計（論文）任務(wù) 高溫加熱爐利用煤氣加熱，通過傳感器測量溫度，四相 5V、 1A 步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)閥門來調(diào)節(jié)進(jìn)氣量。 溫度控制范圍 0～ 1800℃ 。 進(jìn)度計劃 第 1 天 查閱收集 資料 第 2 天 總體設(shè)計方案的確定 第 34 天 CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計 第 5天 溫度傳感器及接口電路設(shè)計 第 6 天 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計 第 7 天 程序流程圖設(shè)計 第 8 天 軟件編寫與調(diào)試 第 9 天 設(shè)計說明書完成 第 10 天 答辯 指導(dǎo)教師評語及成績 平時： 論文質(zhì)量： 答辯： 總成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 本科生課程設(shè)計（論文） II 摘 要 本文主要從硬件和軟件兩方面介紹了如何運(yùn)用 89C51 單片機(jī)設(shè)計加熱爐的溫度控制系 統(tǒng) ， 說明了怎么 實現(xiàn)對加熱爐溫度的控制， 并 對硬件原 理圖和程序流程圖作了簡潔的描述。 用 89C51 單片機(jī)設(shè)計的溫度檢測電路是本次設(shè)計的主要內(nèi)容，是整個單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計中不可缺少的一部分，該系統(tǒng) 利用溫度傳感器 對溫 度進(jìn)行了實時采集與檢測，從而對加熱爐的溫度進(jìn)行更精確的控制。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī) ； 溫度傳感器 ； 溫度檢測 ； 本科生課程設(shè)計（論文） III 目錄 第 1 章 緒論 .......................................................... 5 加熱爐溫度控制器概況 .......................................... 5 文研究 內(nèi)容 .................................................... 5 第 2 章 CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計 .............................................. 7 加熱爐溫度控制器總體設(shè)計方案 .................................. 7 加熱爐溫度控制框圖設(shè)計 ........................................... 7 工作過程分析 ..................................................... 7 CPU 的選擇 .................................................... 8 復(fù)位電路設(shè)計 .................................................. 9 時鐘電路設(shè)計 ................................................. 10 CPU 最小系統(tǒng)圖 ............................................... 10 第 3 章 輸入輸出接口電路設(shè)計 ......................................... 12 溫度傳感器的選擇 ............................................. 12 溫度檢測接口電路設(shè)計 ......................................... 12 A/D 轉(zhuǎn)換器 ....................................................... 12 模擬量檢測接口電路圖 ............................................ 13 四相步進(jìn)電動機(jī)與單片機(jī)接口電路 ............................... 14 人機(jī)對話接口電路設(shè)計 ......................................... 15 按鍵設(shè)計 ........................................................ 15 顯示電路設(shè)計 .................................................... 15 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ................................................. 17 軟件實現(xiàn)功能及主程序設(shè)計 ..................................... 17 模擬量檢測流程圖設(shè)計 ......................................... 18 步進(jìn)電機(jī)流程圖設(shè)計 ........................................... 19 中斷系統(tǒng)的流程圖設(shè)計 ......................................... 19 第 5 章 系統(tǒng)設(shè)計與分析 ............................................... 21 系統(tǒng)原理圖 ................................................... 21 本科生課程設(shè)計（論文） IV 系統(tǒng)原理綜述 ................................................. 21 第 6 章 課程設(shè)計總結(jié) ................................................. 23 參考文獻(xiàn) ............................................................ 24 本科生課程設(shè)計（論文） 5 第 1章 緒論 加熱爐 溫度控制器 概況 隨著社會的發(fā)展，溫度的測量及控制變得越來越重要。在工業(yè)生產(chǎn)過程中為了高效地進(jìn)行生產(chǎn)，必須對生產(chǎn)工藝過程中的主要參數(shù)，如溫度，壓力，流量， 速度等進(jìn)行有效的控制。準(zhǔn)確測量和有效控制溫度是優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低耗和安全生產(chǎn)的重要條件。它的作用主要是改善勞動條件，節(jié)約能源，防止生產(chǎn)和設(shè)備事故，以獲得好的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益。按熱源劃分有燃料加熱爐、電阻加熱爐、感應(yīng)加熱爐、微波加熱爐等。 加熱爐 按 爐溫分布，爐膛沿長度方向 可 分為預(yù)熱段、加熱段和均熱段 。 本課題采用 98c51 單片機(jī)來對溫度進(jìn)行控制，不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點，而且可以大幅度提高被控溫度的技術(shù)指標(biāo)。 對于不同場所、不同工藝、 所需溫度高低、范圍不同、精度不同，采用的測溫元件、測溫方法以及對溫度的控制方式也有所不同；產(chǎn)品工藝不同、控制溫度的精度不同、時效不同，則對數(shù)據(jù)采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，對溫度的測控方法多種多樣。利用微機(jī)對溫度進(jìn)行測控的技術(shù)， 本科生課程設(shè)計（論文） 6 也便隨之而生，并得到日益發(fā)展和完善，越來越顯示出其優(yōu)越性。 本次設(shè)計：加熱爐溫度控制器的設(shè)計，正是運(yùn)用單片機(jī)和溫度傳感器對溫度進(jìn)行控制。 具體 設(shè)計任務(wù)： 1. CPU 最小系統(tǒng)設(shè)計（包括 CPU 選擇，晶