毕业设计（论文）基于单片机多点温度控制的硬件构建设计.pdfVIP

2010年6月 湛江师范学院学报 Jun．，2010 NORMALCOLLEGEVol-31NO．3 第31卷第3期 JOURNALOFZHAN儿ANG 基于单片机多点温度控制的硬件构建设计 王晓员1，姚 曼2 (1．合肥学院。安徽合安徽理工大学。安徽合肥232001) 摘 要：针对目前许多塑料反应炉温度控制不准确的现状。进行了基于MCS一51系列单片机多点温度控制的 本低、可靠性高．具有很好的推广前景． 关键词：单片机；多点温度控制 中图分类号：TP212．11 文献标识码：A 文章编号：1006--4702(2010)03一0070—04 1 引 言 温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水 平仍然不高，同美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距．单片机系统的开发与应用给现代工业测控 领域带来了很大的变革，并且得到广泛的应用，自动化、智能化均离不开单片机．将单片机控制方法运用到温 度控制系统中，可以克服温度控制系统中存在的严重滞后现象，同时在提高采样频率的基础上可以极大的提 高控制效果与精度．随着电子技术及单片机技术的不断发展，在高集成度，高速度，低功耗以及高性能方面取 得了很大的进展．传统的温度控制被基于单片机多点温度控制所取代已是大势所趋．本文介绍基于MC孓5l 系列单片机和电子温度传感器对塑料的定型过程中，对反应炉进行多点温度检测，并根据温度设定实时控制 各回路通断，从而实现多点温度控制的目的． 2设计方案 2．1 系统总体硬件结构设计 中断系统、定时器保证其可灵活方便地使用．多点温度控制系统总体设计思想是以MCS一51系列单片机为控 制核心，整个系统硬件部分包括温度检测部分、控制执行部分、显示及键盘系统及最小系统基本电路．系统利 用单片机获得温度传感器数据并与系统设计值进行比较，根据比较结果分别控制执行系统．设计采用上、下 两台计算机完成．上位机完成数据采集的处理、管理，反馈到单片机中处理后，再与下位机联系，构成温度检 测部分．下位机是以AT89C52单片机为核心，配有多路开关、D／A转换器、晶闸管等，构成控制执行部分．如 下所示是系统硬件结构框图： 拟量转化成数字量．传输到(AT89C52)单片机，对输入的数据进行比较处理，然后将处理后的数据传输到上 位机．供用户用高级级语言处理等，并把其指令反馈给单片机，进行反馈调节等等． 收稿日期：20lO一03-22 作者简介：王晓员(1966一)．女．安徽太湖人，合肥学院高级工程师，从事电工电子与电气控制教学工作研究． 万方数据 第3期 王晓员等：基于单片机多点温度控制的硬件构建设计 71 模 连 单 一I．．．．．．．．．．．．．．．．一 数 续 转 片 反 换 应 兰划 器 机 晶 炉 闸 一光电偶合 数模转换器 管 图1 系统硬件结构框图 系统选用单片机是型号为AT89C52，因此型号的芯片是一种低能耗、低电压、高性能的8位单片机，芯 储器．它采用了CMOS工艺和AIMEL公司的高密度非易失性存储器技术，并且它的输出端口和指令系统 编程器来编程．所以，AT89C52是一种功能强、灵活性高、价格合理的单片机，可以就用在各种控制领域．在 此系统设计中，其Po口作数据线；P1口与报警电路和数据采集