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前言
微机控制技术、传感器在工业控制、机电一体化、智能仪表、
通信、家用电器等方面得到了广泛应用,显著提高了各种设备的
技术水平和自动化程度。因此对这些原理和结构我们就需要很好
的了解并掌握。
本设计是关于温度控制系统的设计,在整个设计过程中即用
到单片机、传感器、微控技术,也用到了控制系统中的知识,可
以说是我们所学知识的大综合。
本设计重点介绍了系统的硬件部分,即有关常用芯片的介绍,
如MCS—98、8155、DAC0832等等。软件介绍了数字调节器的设
计、PID参数的整定、PID算法程序清单、以及相关的程序;最后
介绍了系统特性的测量与识别。
本设计在指导老师和同学的指导帮助以及本人的努力下
完成了。但由于本人水平有限,设计有不妥之处,恳请批评指正。
编者
.
2010年5月
目录
一、任务
二、工艺要求
三、本系统的性能指标
四、系统组成和基本工作原理
五、硬件设计
六、调试步骤和方法
七、调试结果及分析
八、对象特性的测量与识别
九、设计总结
镀锌薄板锌槽温度自动调节
.
系统设计
一、任务:
用单片机自动控制为镀锌薄板锌槽设计一个温
度自动调节系统。
二、工艺要求:
1.系统应具有良好的操作性能,为了满足用户使
用方便和操作人员维修,系统控制的开关要少。
2.通用性好,便于扩充。
3.系统可靠性要高。
三、本系统的性能指标:
控制容量:20KW
温度设定:键盘
温度显示:4位LED数码管
显示误差:±5°C
控制温度:400°C
控制过程:设定(1min)对炉测温、控温
四、系统组成和基本工作原理:
1.确定系统总体控制方案。
.
A.初步选定系统用闭环控制,且采用单闭环控制。
因为所带负载是阻性元件,其线性度比较好,温度变化
不太高,但对控制精度有一定的要求。
B.执行机构采用三相电热丝,其发热量随电流的
变化而变化,我们采用控制电流的变化来控制温度的变
化。
C.计算机部分起巡回检测、闭环调节和计算推理
的作用。
2.系统的结构框图:
五、硬件设计:
1、MCS-98
.
8098是MCS-96系列单片机的一个子系列,它的外部数据总
线为8位,部CPU保持16位结构。这类单片机通常称为准16位
单片机,类似于8088微处理器。8098具有16位单片机的基本功
能,而价格接近8位机。
8098单片机引脚功能:
V主电源(+5V)
cc
.
V数字地(0V)
ss
V片RAM备用电源(大于3.6)
PD
V片A/D转换器参考电压(+5V)
REF
ANGNDA/D转换器的模拟地
V片EPROM编程电压
PP
XTAL1片振荡器反相输入端
XTAL2片振荡器反相输出端
复位信号输入端
存储器选择输入端,=1,CPU寻址是2000H~
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