恒温控制111汇.docVIP

　　 直流电动机的转速检测与脉宽调速 班 级：05312 设 计 人：方 崇 指导老师：胡雪梅 　　　 设计任务书 设计题目：恒温控制 设计要求： 1.电加热，温度范围0——500℃ 2.允许控制温度±1℃ 3.要求能够对当前温度进行显示 4.要求所控制温度能够予置 5.各部分电路组成、功能说明 6.有关部件的选择及参考运算 7.毕业设计论文一份 　　　　　　 目 录 第一章 单片机 §1.1 单片机基础知识………………………………………………………2 §1.2 MCS-51单片机的内部结构及原理…………………………………3 §1.3 存储器的扩展………………………………………………………9 A/D转换器的基本原理——ADC0804…………………………12 第三章 温度传感器 AD590………………………………………………15 控制方案及计算机实现 §4.1 模拟PID控制器……………………………………………………17 §4.2 数字PID控制算法…………………………………………………18 §4.3 对标准PID算法的改进……………………………………………19 §4.4 PID的参数整定……………………………………………………22 第五章 键盘设定温度控制 §5.1 功能说明……………………………………………………………24 §5.2程序设计……………………………………………………………25 结束语 ………………………………………………………………29 参考文献 ………………………………………………………30 第一章 单片机 §1.1单片机基础知识 1.1.1 单片机简介: ??? 亦称微控制器,顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能微电脑型”，如智能型热水器等。 单片机作为微型计算机的一个分支，它的产生与发展和微处理器的产生和发展大体同步，主要分三个阶段。 第一阶段（1974～1978）：初级单片机阶段。以Inter公司的MCS-48为代表，这个系列的单片机在片内集成了8位CPU、并行I/O口、8位定时器、计数器、RAM等，无串行I/O口，寻址范围不大于4K。 第二阶段（1978～1983）：高性能单片机阶段。这个阶段的单片机均带有串行I/O口，具有多级中断处理系统，定时器/计数器为16位，片内RAM和ROM容量相对增大，且寻址范围可达64K.这里单片机的应用领域及其广泛，由于其优良的性价比，特别适合我国的国情，故在我国得到广泛的应用。 第三阶段（1988年～）：8位单片机巩固、完善及16位单片及推出阶段。16位单片机除了CPU为16位以外，片内RAM和ROM的容量进一步增大，片内RAM增加为232字节，ROM为8K字节，且片内带有高速输入/输出部件、多通道10位A/D转换器，具有8级中断等。近年来，32位单片机也进入了实用阶段。以MCS-51系列为代表 1.1.2 MCS系列单片机简介 Inter公司自1974年推出8位单片机MCS-48系列至今，相继推去了三个系列的几十种产品，由于MCS-48单片机逐步趋于淘汰，而MCS-51系列单片机基本上可以满足用户的一般要求，在我国得到广泛的应用，应用日趋广泛，故下面主要介绍MCS-51系列的产品。 MCS-51系列单片机有8031，8051，8751等，基本型的典型产品是8051，另外还有增加内存单元型、低功耗型、A/D型、高级语言型、可编程计数阵列（PCA）型、DMA型、多并行口型等七种扩展型，分别适合于不同的工作环境。 1.1.3 MCS系列单片机的结构特点 以MCS-51单片机为例来具体介绍此系列单片机的特点。 MCS-51单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O等一台计算机所需要的基本功能部件。 就CPU结构而言，MCS系列单片机在数据RAM区开辟了一个寄存器工作区，该区共四组，每组8个寄存器，共可提供32个工作寄存器。另外还有21个特殊功能寄存器SFR，SF