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《畢業(yè)設(shè)計優(yōu)秀論文摘要模板》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、四川理工學(xué)院2011屆本科生優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計摘要基于單片機的標準電容環(huán)境溫度控制系統(tǒng)設(shè)計學(xué)院:自動化與電子信息學(xué)院學(xué)生:李戶林專業(yè)班級:自動化2007.1指導(dǎo)教師:譚飛(副教授)張澤厚(高工)摘要[摘要]:本課題的核心在于基于單片機的恒溫控制系統(tǒng),該系統(tǒng)的溫度采樣部分使用了高精確度的溫度傳感器Pt1000,高性能的AD轉(zhuǎn)換ICL7135將傳感器采集到的電壓信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字量,并將數(shù)字量以BCD碼的形式并行輸出。再由單片機進行運算和處理,結(jié)合自整定的PID控制器來控制加熱絲工作,最終使恒溫槽內(nèi)的溫度在±0.03℃范圍內(nèi)變化。將高精度的標準電容器置于精確恒溫的恒溫槽內(nèi)
2、,從而減小了環(huán)境溫度對電容量的影響。[關(guān)鍵詞]:單片機;Pt1000;A/D轉(zhuǎn)換;PID;恒溫;電容器Microcontroller-BasedTemperatureControlSystemofTheStandardCapacitorABSTRACT:Theissueliesintheconstanttemperaturecontrolsystembasedonsinglechip,thetemperatureofthesamplingpartofthesystemusinghigh-precisiontemperaturesensorPt1000,hig
3、h-performanceADconverterICL7135willsensortothevoltagesignalintodigital,thenthemicrocontrollerComputingandprocessing,combinedwithadvancedPIDcontrolmethodtocontroltheheatingwireand,ultimately,thetemperatureoftheheatedtankinthe±0.03℃range.Capacitorsplacedinthecriteriaforaccuratehigh-p
4、recisionthermostattank,therebyreducingtheenvironmentalimpactoftemperatureonthecapacity.Keywords:MCU;Pt1000;A/DConversion;PID;ConstantTemperature;Capacity1.引言因工作單位的科研項目所需,本課題研究的內(nèi)容為高精度單值溫控型標準電容器。深入地研究影響高精度電容器電容值的因素,精選優(yōu)質(zhì)的電容器電極材料,采用金屬全密封結(jié)構(gòu),消除濕度及電磁干擾的影響;同時,結(jié)合本專業(yè)的自動控制技術(shù),設(shè)計出高精度的恒溫控制系統(tǒng),將標準
5、電容器置于該恒溫環(huán)境中,以消除溫度變化的影響;精心設(shè)計引出端子,盡可能地減小殘電容的影響,從而達到項目指標要求。2.方案論證2.1.單片機芯片的選擇方案和論證采用AT89S52,片內(nèi)ROM全都采用FlashROM;能以3V的超底壓工作;與MCS-51系列單片機完全兼容,該芯片內(nèi)部存儲器為8KBROM,同樣具有89C51的功能,且具有在線編程可擦除技術(shù),對電路進行調(diào)試時,由于修改錯誤程序或拓展功能新增程序時,不需要對芯片多次拔插,所以不會對芯片造成損壞。所以決定采用AT89S52作為主控制系統(tǒng)。2.2.顯示模塊的選擇方案和論證采用LED數(shù)碼管動態(tài)掃描,LED數(shù)
6、碼管價格適中,對于顯示數(shù)字最合適,而且采用串口顯示法與單片機連接,占用的單片機口線少。所以決定采用LED數(shù)碼管作為顯示。四川理工學(xué)院2011屆本科生優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計摘要2.3.A/D轉(zhuǎn)換模塊的選擇方案和論證采用德州儀器公司生產(chǎn)的ICL7135,此芯片是一塊“四位半”的A/D轉(zhuǎn)換芯片,分辨率為1/19999,模擬輸入量為0.1mV~2V,在四位半的數(shù)字三用表中應(yīng)用較為廣泛,最大的優(yōu)勢在于可以將數(shù)字量以BCD碼并行輸出。所以決定采用ICL7135作為A/D轉(zhuǎn)換器。2.4.E2PROM模塊的選擇方案和論證采用ST93C46作為片外存儲器,E2PROM是一種掉電后數(shù)據(jù)不
7、會丟失的存儲芯片,ST93C46是儲存空間為1K的串行E2PROM,將計算得到的比例增益Kp、積分時間Ti、微分時間Td存儲在此芯片中,下次上電時,系統(tǒng)無需再次進行整定計算,加快了控制器相應(yīng)的時間。所以選擇此方案。2.5.抗干擾模塊的選擇方案和論證采用MAX705組成看門狗電路,此芯片是CMOS工藝的集成電路,主要用作監(jiān)視微控制器的工作狀態(tài)。它可以提供一個獨立的看門狗,如果1.6S內(nèi)單片機沒有向MAX705發(fā)送高電平(喂狗信號),它將產(chǎn)生一個復(fù)位信號,從而使單片機復(fù)位。所以選擇此方案。2.6.溫度傳感器的選擇方案和論證采用鉑熱電阻Pt1000搭制電橋,此期間
8、在0℃時它的阻值為1000Ω。300℃時約為2120