【正文】 ，從而實現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié)。為了達到過零觸發(fā)的目的，需要交流電過零檢測電路，此電路輸出對應(yīng)于50HZ交流電壓過零時刻的脈沖作為觸發(fā)雙向可控硅的同步脈沖，是可控硅在交流電壓過零時刻觸發(fā)導(dǎo)通，電路如下圖：圖中電壓比較器LM311將50HZ正弦交流電壓變?yōu)榉讲?，方波的正跳沿和負跳沿分別作為兩個單穩(wěn)觸發(fā)器的觸發(fā)信號，單穩(wěn)觸發(fā)器輸出的窄脈沖經(jīng)二極管或門混合就得到對應(yīng)于220V市電過零時刻的同步脈沖。電阻爐爐溫控制是這樣一個反饋調(diào)節(jié)作用過程：比較實際爐溫和需要爐溫得到的偏差通過對偏差的處理獲得控制信號去調(diào)節(jié)爐子的加熱功率，從而實現(xiàn)對爐溫的控制。計算機PID算法是用差分方程近似實現(xiàn)的。r(t)是給定值。U(t)為調(diào)節(jié)器輸出的控制信號。Ti為積分時間常數(shù)。計算機只能處理數(shù)字信號，若采樣周期為T，第幾次采樣輸入偏差為en，調(diào)節(jié)器輸出為Un,PID算法中的微分用差分代替，積分用代替，于是得到,寫成遞推形式： 改寫成：由于電阻爐一般都屬于一階對象和帶純滯后的一階對象，所以式中KP、KI、KD的選擇取決于電阻爐的階躍響應(yīng)特性和實際經(jīng)驗,在程序中假設(shè)都為正小數(shù),參與運算的數(shù)都變?yōu)橛嬎銠C易于處理的形式，數(shù)據(jù)處理方法如下：（1） 把所有的數(shù)都變成定點純小數(shù)進行處理（2） 算式中的各項都有正負，用補碼表示,計算結(jié)果以原碼輸出。第7章 系統(tǒng)程序設(shè)計系統(tǒng)控制程序采用兩次中斷嵌套方式來設(shè)計，首先使T0計數(shù)器能產(chǎn)生與秒鐘定時中斷，作為本系統(tǒng)的采樣周期，在中斷服務(wù)程序中啟動A/D讀入采樣數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)濾波、上下線報警處理、PID計算，然后輸出控制脈沖信號，脈沖的寬度由T1計數(shù)器溢出中斷決定。 系統(tǒng)控制主程序的設(shè)計其中T1中斷嵌套在T0中斷之中，而T1的初值是由PID計算值決定的。程序所點用8031內(nèi)部數(shù)據(jù)存貯的單元如圖: 參數(shù)內(nèi)部RAM分配圖 開 始設(shè)計堆棧指針清標志和暫存單清顯示緩沖區(qū)設(shè)定參數(shù)初值T0初始化CPU開中斷掃描鍵盤溫度顯示 主程序流程圖主程序MOV 81H, ＃50H；設(shè)堆棧CLR 5EH ；清本次越限標志 CLR 5FH ；清上次CLR A ；MOV 2FH, A ；MOV 30H, A ；MOV 3BH, A ；MOV 3CH, A ；清暫存單元MOV 3DH, A ；MOV 3EH, A ；MOV 44H, A ；MOV DISM0,A ；MOV DISM1,A ；MOV DISM2,A ； MOV DISM3,A ；MOV DISM4,A ；MOV DISM5,A ；清顯示緩沖MOV TMOD，＃56H；T0方式2：T1方式1計數(shù)MOV TL0， ＃06H；MOV TH0， ＃06H；TO賦值CLR PT0 ；T0為低優(yōu)先級中斷SETB TR0 ；啟動T0SETB ET0 ；允許T0中斷SETB EA ；CPU中斷LOOP： ACALL DISPLY ；調(diào)用顯示程序 ACALL SCAN ；調(diào)用掃描程序 ATMP LOOP ；等待中斷 中斷服務(wù)程序的設(shè)計T0中斷服務(wù)程序：PUSH A ；PUSH DPL ；PUSH DPH ；保護現(xiàn)場SETB D5H ；置標志ACALL SAMP ；調(diào)用采樣子程序ACALL FILTER ；調(diào)用數(shù)字濾波程序CJNE A，42H，TPL；Ui（K）≠Umax則TPLWL: MOV C，5EH ； MOV 5FH，C ；交換標志 CLR 5EH ；清本次標志 ACALL UPL ；上限處理 POP DPH ； POP DPL ；恢復(fù)現(xiàn)場 POP A ； RETI ；中斷返回TPL： JNC TPL1 ；若Ui（K）Vmax則TPL1CLR 5FH ；清上次越限標志CJNE A，43H，MTPL；Ui（K）≠Umin則MTPLHAT：SETB ；正常，綠 ACALL PID ；計算PID MOV A，2FH ；PLD值→（A） CPL A ； INC A ；求TL1值NM： SETB ；輸出控制脈沖 MOV TL1， A ；T1賦初值 MOV TH1，OFFH ； SETB PT1 ；T1高優(yōu)先級中斷179。三次采樣值分別放于2CH，2DH，2EH中，取中間值放在累加器A中，同時也轉(zhuǎn)放在2AH單元中，以備進行溫度標度轉(zhuǎn)換用。同時利用單片機作為數(shù)據(jù)處理器，并運用PID算法進行數(shù)據(jù)處理。2. 在溫度測控系統(tǒng)中，由于控制對象是電熱絲，因而沒有制冷效果，但是本人設(shè)計目的是控制最低溫度為0℃，所以要求控制環(huán)境的環(huán)境濕度不能高于0℃，否則即使電熱絲兩端的電勢差為0也達不到控制要求，就算等的時間再久，它的溫度也只是環(huán)境溫度，所以，測控系統(tǒng)的工作環(huán)境要求不能高于0℃。如在控制對象上加入制冷裝置，效果定然更佳。還有就是在這種精度下，在數(shù)據(jù)計算中的數(shù)據(jù)都必須保存7位以上的有效數(shù)字，這無疑會使程序量增大，為編程造成了不少困難，在一般的民用級應(yīng)用場合根本不會用到精確度到177。0．1℃就足夠了。在這段時間里，不僅大大提高了我的實踐經(jīng)驗，也使我學(xué)到了許多書本上不曾接觸的知識，開拓了視野，增廣了知識面，最重要的是學(xué)會了如何利用信息資源幫助自己尋找資料，提高了自己的自學(xué)能力。在論文完成之際，我首先謹向在我做畢業(yè)設(shè)計期間給予我無微不至的關(guān)懷、誨人不倦的老師致以崇高的敬意和真誠的謝意；其次對朝夕相處的同學(xué)和在畢業(yè)設(shè)計期間給予我支持和幫助的朋友送上我深深的謝意！參考文獻[01] 王志剛.《現(xiàn)代電子線路》：清華大學(xué)出版社，2008；[02] 高西全，丁玉玉.《數(shù)字信號處理》，2008；[03] 王建坤.《MAX+PlusII入門與提高》：清華大學(xué)出版社，2004；[04] 王偉.《Veri Log HDL程序設(shè)計與應(yīng)用》：人民郵電出版社，2005；[05] 陳松，金鴻.《電子設(shè)計自動化技術(shù)》：東南大學(xué)出版社，2003；[06] 章錫鶴，盛鴻宇.《印制電路板電路設(shè)計實訓(xùn)教材》：科學(xué)出版社，2005；[07] 路而紅.《專用集成電路設(shè)計與電子設(shè)計造化》，2004；[08] 王金明.《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計與Verilog HDL》：電子工業(yè)出版社，2005；[09] 姜雪松，張海風(fēng).《可編程邏輯器件和EDA設(shè)計技術(shù)》：機械工業(yè)出版社，2006；[10] 陳曾平，劉平，馬云.《電子設(shè)計基礎(chǔ)與專用系統(tǒng)構(gòu)成》：科學(xué)出版社，[11] Mark Balch.《Complete Digital Desi