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《課程設(shè)計(jì)（論文）-單片機(jī)水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、浙江師范大學(xué)數(shù)理與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)——水溫控制系統(tǒng)數(shù)理與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)題目：水溫控制系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（專(zhuān)升本）班級(jí)：計(jì)本056姓名：學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：數(shù)理與信息工程學(xué)院電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)室指導(dǎo)老師：成績(jī)：(2006.6)目錄第1節(jié)引言……………………………………………………………………11.1水溫控制系統(tǒng)概述………………………………………………………11.2設(shè)計(jì)任務(wù)與要求…………………………………………………………11.3系統(tǒng)組成…………………………………………………………………2第2節(jié)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)……
2、………………………………………………………237浙江師范大學(xué)數(shù)理與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)——水溫控制系統(tǒng)2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖………………………………………………………22.2溫度采樣電路…………………………………………………………32.3溫度控制電路…………………………………………………………42.4主機(jī)控制部分…………………………………………………………42.5鍵盤(pán)及數(shù)字顯示部分………………………………………………52.6微機(jī)控制及圖形顯示部分…………………………………………6第3節(jié)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)………………………
3、……………………………………73.1系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)…………………………………………………………73.2鍵盤(pán)顯示程序……………………………………………………………8第4節(jié)實(shí)際測(cè)試…………………………………………………………………94.1系統(tǒng)測(cè)試儀器…………………………………………………………94.2測(cè)試方法…………………………………………………………………94.3測(cè)試結(jié)果…………………………………………………………………9第5節(jié)結(jié)束語(yǔ)……………………………………………………………………11參考文獻(xiàn)…………………………
4、……………………………………………12附錄…………………………………………………………………………………1337浙江師范大學(xué)數(shù)理與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)——水溫控制系統(tǒng)單片機(jī)水溫控制系統(tǒng)數(shù)理與信息工程學(xué)院05計(jì)算機(jī)專(zhuān)升本章一娜指導(dǎo)教師：余水寶張勝第1節(jié)引言在現(xiàn)代冶金、石油、化工及電力生產(chǎn)過(guò)程中，溫度是極為重要而又普遍的熱工參數(shù)之一，在環(huán)境惡劣或溫度較高等場(chǎng)合，為了保證生產(chǎn)過(guò)程正常安全地進(jìn)行，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，以及減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約能源，要求對(duì)加熱爐爐溫進(jìn)行測(cè)、顯示、控制，使之達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)。如何更快、更準(zhǔn)確的
5、控制所需的溫度是溫度控制技術(shù)的關(guān)鍵。1.1水溫控制系統(tǒng)概述本文介紹的是一個(gè)以51單片機(jī)為控制核心的水溫控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)通過(guò)人機(jī)交互設(shè)定控制溫度，采用增量型PID算法，通過(guò)脈寬調(diào)制控制電爐加熱，最終實(shí)現(xiàn)水溫的恒定。該系統(tǒng)具有溫度超調(diào)量小、調(diào)節(jié)時(shí)間短、靜態(tài)誤差小、測(cè)量精確、恒定溫度與設(shè)定溫度偏差小等優(yōu)點(diǎn)，且控制方便、顯示直觀(guān)、性能穩(wěn)定、可靠性高。1.2設(shè)計(jì)任務(wù)與要求系統(tǒng)的基本任務(wù)與要求：（1）系統(tǒng)的基本要求：一定量水由電爐加熱,要求水溫可以在一定范圍內(nèi)由人工設(shè)頂,并能在環(huán)境溫度降低時(shí)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整,以保持設(shè)定的溫度基本不
6、變。（2）主要性能指標(biāo)a.溫度設(shè)定范圍：溫度設(shè)定為40℃—90℃最小區(qū)分度為1℃；b.控制精度：溫度控制的靜態(tài)誤差名1℃；c.用十進(jìn)制數(shù)碼顯示實(shí)際水溫；(3)擴(kuò)展功能a.具有通信能力，可接收其他數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)朱的命令，或?qū)⒔Y(jié)果傳送到其他數(shù)據(jù)設(shè)備；b.采用適當(dāng)?shù)目刂品椒?；?dāng)沒(méi)定溫度或環(huán)境溫度突變時(shí)減小系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間和超調(diào)號(hào)c.溫度控制的靜態(tài)誤差＜0.2℃；d.能自動(dòng)顯示水溫隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。37浙江師范大學(xué)數(shù)理與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)——水溫控制系統(tǒng)1.3系統(tǒng)組成本系統(tǒng)是一個(gè)典型的檢測(cè)、控制型應(yīng)用系統(tǒng)，它要求系統(tǒng)完成從水溫
7、檢測(cè)、信號(hào)處理、輸入、運(yùn)算到輸出控制電爐加熱功率以實(shí)現(xiàn)水溫控制的全過(guò)程。因此，以單片機(jī)為核心組成一個(gè)專(zhuān)用計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，以滿(mǎn)足檢測(cè)、控制應(yīng)用類(lèi)型的功能要求。另外，單片機(jī)的使用特為實(shí)現(xiàn)水溫的智能化控制以及提供完善的人機(jī)界面及多機(jī)通訊接口提供了可能，而這些功能在常規(guī)數(shù)字邏輯電路中往往是難以或無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)基本要求，本系統(tǒng)應(yīng)具有以下基本功能：（1）可以進(jìn)行溫度設(shè)定，并自動(dòng)調(diào)節(jié)水溫給定的溫度值。（2）可以調(diào)整PID控制參數(shù)，滿(mǎn)足不同控制對(duì)象與控制品質(zhì)要求。（3）可以實(shí)時(shí)顯示給定溫度與水溫實(shí)測(cè)值。第2節(jié)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
8、本電路總體設(shè)計(jì)包括五部分：主機(jī)控制部分（89C52）、前向通道（溫度采樣電路）、后向通道（溫度控制電路）、鍵盤(pán)和數(shù)字顯示部分、微機(jī)控制及圖形顯示。2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖本系統(tǒng)以89c52單片機(jī)為核心，采用了溫度傳感器AD590，A/D采樣芯片ADC0804，可控硅MOC3041及PID算法實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精確控制。系統(tǒng)框圖如圖2-1圖2-1系統(tǒng)框圖2.2溫度采樣
