基于智能調(diào)節(jié)儀的溫度控制軟件設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、本 科 生 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（申請(qǐng)學(xué)士學(xué)位）論文題目 基于智能調(diào)節(jié)儀的溫度控制軟件設(shè)計(jì) 2013年 6月學(xué) 生： （簽字）學(xué) 號(hào)：2009210361答 辯 日 期 ： 2013年6月16日 指 導(dǎo) 教 師 ： （簽字）目 錄摘要1abstract11 前言21.1 課題的背景及選題意義21.2 溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求及實(shí)現(xiàn)功能21.3 溫度控制系統(tǒng)的工作過程32 溫度控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)32.1 主程序流程圖42.2 各子程序模塊流程52.2.1 顯示部分52.2.2 中斷程序部分62.2.3 pid控制算法實(shí)現(xiàn)程序83 溫度控制系統(tǒng)的仿真與調(diào)試83.1 溫度控制系統(tǒng)原理框圖93.1.1 交流變

2、頻調(diào)速93.1.2 鉑熱電阻溫度傳感器103.1.3 智能調(diào)節(jié)儀簡介113.2 調(diào)試結(jié)果12結(jié)論15參考文獻(xiàn)16附錄117附錄218致謝24基于智能調(diào)節(jié)儀的溫度控制軟件設(shè)計(jì)摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，溫度控制也獲得飛速發(fā)展。各種新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，使得溫度控制的應(yīng)用更加廣泛。本文首先介紹了溫度控制的發(fā)展情況和意義，然后詳細(xì)介紹了總體設(shè)計(jì)方案、各模塊的工作原理和調(diào)試結(jié)果分析。該溫度控制軟件主要完成對(duì)溫度信號(hào)的轉(zhuǎn)換處理并與設(shè)定值進(jìn)行比較輸出控制信號(hào)控制溫度的功能。程序調(diào)試運(yùn)用pt100鉑熱電阻采集溫度，通過轉(zhuǎn)換、處理送至溫度智能位式調(diào)節(jié)儀后，根據(jù)輸入的程序與設(shè)定值進(jìn)行比較后，輸出控制信號(hào)控制加熱電阻絲的

3、通電和斷電，實(shí)現(xiàn)調(diào)溫。關(guān)鍵詞：智能調(diào)節(jié)儀；溫度控制；鉑熱電阻the software design of temperature control based on intelligent instrumentabstract: with the development of science and technology, temperature control is also obtained the rapid development. many new products is still pumping out, which makes the application of the tem

4、perature control is more widely. this paper firstly introduces the development and significance of the temperature control, then introduced the working principle and debugging overall design, each module of the result analysis. the temperature control software mainly completes the conversion of temp

5、erature signal processing. and to compare the output control signals to control the temperature of the function and setting value. program debug is which pt100 platinum thermal resistance to collect temperature and sent to the intelligent instrument. intelligent instrument take temperature to compar

6、e with fixed value. then output control signals to control the heating resistance wire is energized and de-energized, to realize steady control on the temperature of water.key words: intelligent instrument; temperature control; platinum thermal resistance1 前言1.1 課題的背景及選題意義工業(yè)控制是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)正是

7、為了適應(yīng)這一領(lǐng)域的需要而發(fā)展起來的一門專業(yè)技術(shù)，它主要研究如何將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通過信息技術(shù)和自動(dòng)控制理論應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程，并設(shè)計(jì)出所需要的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。隨著微機(jī)測(cè)量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，以單片機(jī)為核心的溫度采集與控制系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用在很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對(duì)溫度的控制水平。本設(shè)計(jì)就是基于單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過本次課程實(shí)踐，我們更加的明確了單片機(jī)的廣泛用途和使用方法，以及其工作的原理。通過這個(gè)溫度控制系統(tǒng)的制作，使我初步掌握了溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及測(cè)試方法，提高了獨(dú)立思考能力和排除障礙能力。鞏固了已學(xué)的理論知識(shí)，建立了理論與實(shí)際相結(jié)合的理念。所設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)能準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)

8、預(yù)定的控制目標(biāo)，為工業(yè)以及其他領(lǐng)域提供幫助。1.2 溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求及實(shí)現(xiàn)功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括軟件設(shè)計(jì)和硬件調(diào)試兩大部分，依據(jù)控制系統(tǒng)的工作原理和技術(shù)性能，將軟件設(shè)計(jì)和硬件調(diào)試分開。軟件設(shè)計(jì)部分，首先在總體設(shè)計(jì)中完成系統(tǒng)總框圖和各模塊的功能設(shè)計(jì)。然后進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，包括各模塊的流程圖，選擇合適的編程語言和工具，進(jìn)行代碼設(shè)計(jì)等。最后是對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試、測(cè)試，達(dá)到所需功能要求。溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：把復(fù)合加熱水箱注滿水，通過水箱中的pt100溫度傳感器檢測(cè)溫度，并把溫度信號(hào)輸入溫度智能位式調(diào)節(jié)儀的單片機(jī)中，根據(jù)自己編寫的程序和預(yù)先設(shè)定的控制目標(biāo)（控制在30攝氏度），單片機(jī)通過控制水箱中的加熱電阻

9、絲的通電與斷電，實(shí)現(xiàn)水箱中的水溫的加熱與冷卻，并一直在水箱中注入冷水使水箱中的水更快的冷卻，最終處于動(dòng)態(tài)的平衡。系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能主要有：(1)檢測(cè)水箱中水的溫度并送入單片機(jī)；(2)可以設(shè)置預(yù)設(shè)的控制溫度，本設(shè)計(jì)以30攝氏度為控制目標(biāo)；(3)顯示實(shí)時(shí)溫度；（4）通過溫度智能位式調(diào)節(jié)儀的單片機(jī)控制加熱電阻絲的通電與斷電。1.3 溫度控制系統(tǒng)的工作過程啟動(dòng)電機(jī)后，電機(jī)向復(fù)合加熱水箱注滿水，同時(shí)打開復(fù)合加熱水箱的放水口使復(fù)合加熱水箱中的水處于動(dòng)態(tài)平衡，此舉是為了使水加速冷卻。同時(shí)位于復(fù)合加熱水箱中的pt100鉑電阻溫度傳感器檢測(cè)出水箱中的溫度并把信號(hào)傳入ai-708溫度智能位式調(diào)節(jié)儀的單片機(jī)核心中，

10、并實(shí)時(shí)顯示出來，根據(jù)設(shè)計(jì)的程序預(yù)先輸入的需要控制的溫度值如30攝氏度。軟件設(shè)計(jì)其主要思路為接收由pt100鉑熱電阻檢測(cè)的溫度后與預(yù)設(shè)的溫度值進(jìn)行比較，當(dāng)大于預(yù)設(shè)溫度時(shí)ai708控制固態(tài)繼電器斷電使電熱絲停止加熱；當(dāng)小于預(yù)設(shè)溫度時(shí)ai708控制固態(tài)繼電器通電使電熱絲開始加熱。2 溫度控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)2.1主程序流程圖開始初始化延時(shí)采集一次溫度數(shù)據(jù)并進(jìn)行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)暫存b修改指針延時(shí)采集一次溫度數(shù)據(jù)并進(jìn)行轉(zhuǎn)換a=b?a=b?a=b?a10?是ei=ei+ekuk=kp*ek+ki*ei+kd*(ek-ek-1)uk=255uk255? 是uk=255 否uk0? 是uk=0 是ek-1=ek返回uk

11、值圖2-7 pid控制算法實(shí)現(xiàn)程序?qū)id的三個(gè)比例系數(shù)賦初始值，然后將采集的信號(hào)與給定值進(jìn)行比較，得到偏差量，代入控制規(guī)律式：uk=kp*ek+ki*ek+kd*(ek-ek-1)求得控制信號(hào)。其中，uk為pid控制的輸出信號(hào)3溫度控制程序的仿真與調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，設(shè)計(jì)好的硬件電路和軟件程序，只有經(jīng)過聯(lián)合調(diào)試，才能驗(yàn)證其正確性；軟硬件的配合情況以及是否達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，也只有經(jīng)過調(diào)試，才能發(fā)現(xiàn)問題并加以解決、完善，最終完成實(shí)用產(chǎn)品。3.1溫度控制系統(tǒng)原理框圖該溫度控制系統(tǒng)的控制框圖與結(jié)構(gòu)圖如下，本設(shè)計(jì)是為了控制復(fù)合加熱水箱中的水溫，其中要實(shí)現(xiàn)的功能包括（1）為水箱注水：主

12、要用到了變頻器模塊，功能是啟動(dòng)電機(jī)為水箱加水；（2）檢測(cè)水箱中的溫度：用pt100溫度傳感器采集信號(hào)；（3）用智能儀表接受溫度傳感器中的信號(hào)并與預(yù)設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較來通過繼電器控制加熱電阻絲的通斷電。 t(溫度)變頻器磁力驅(qū)動(dòng)泵ai-708智能儀表固態(tài)繼電器電熱絲復(fù)合加熱水箱pt100鉑熱電阻手動(dòng)圖3-1 智能儀表溫度控制系統(tǒng)方塊圖繼電器220v進(jìn)水?dāng)_動(dòng)電熱絲溢出口復(fù)合加熱水箱ai708調(diào)節(jié)器給定值 圖3-2 智能儀表溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖3.1.1 交流變頻調(diào)速該硬件調(diào)試中變頻器選取三菱fr-s520s-0.4k型。三菱變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置

13、。三菱變頻器主要采用交直交方式（vvvf變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。三菱變頻器的電路一般由以下四個(gè)部分組成：（1）整流部分：分為為三相橋式不可控整流器；（2）中間直流環(huán)節(jié)：為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無功功率；（3）逆變部分：為igbt三相橋式逆變器，且輸出為pwm波形；（4）控制。工作原理：（1）主回路：電抗器的作用是防止三菱變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設(shè)備；濾波器是安裝在三菱變頻器的輸出端，減少三菱變頻器輸出的高次諧波。斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護(hù)。（

14、2）控制回路：具有工頻變頻的手動(dòng)切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時(shí)可以手動(dòng)切工頻運(yùn)行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。在現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中，多采用微機(jī)或者plc 控制技術(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者改造過程中，一定要注意三菱變頻器對(duì)微機(jī)控制板的干擾問題。在采用三菱變頻器后，產(chǎn)生的傳導(dǎo)和輻射干擾，往往導(dǎo)致控制系統(tǒng)工作異常，因此需要采取下述必要措施：（1）良好的接地；（2）給微機(jī)控制板輸入電源加裝emi濾波器、共模電感、高頻磁環(huán)等，可以有效抑制傳導(dǎo)干擾；（3）給三菱變頻器輸入端加裝emi 濾波器；（4）對(duì)模擬傳感器檢測(cè)輸入和模擬控制信號(hào)進(jìn)行電氣屏蔽和隔離。此模塊的主要作用是控制電機(jī)向水箱中注水，并且根據(jù)設(shè)置

15、的參數(shù)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速使水箱水溫達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)。3.1.2鉑熱電阻溫度傳感器 溫度測(cè)量通常采用感溫元件如熱電阻。它的工作原理是金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化。其電阻值與溫度間的關(guān)系式為:rtrt01+(t-t0)式中，rt溫度為t(如室溫20)時(shí)的電阻值；rt0溫度為t0(通常為0)時(shí)的電阻值；電阻的溫度系數(shù)?？梢姡?dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)熱電阻的阻值會(huì)發(fā)生變化，這樣只要設(shè)法測(cè)出電阻值的變化，并找出溫度和阻值變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，就可以測(cè)量出溫度。雖然大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的變化而變化，但是作為熱電阻的材料有著特殊的要求。作為熱電阻的材料一般要求是：電阻溫度系數(shù)小、電阻率大、熱容量?。辉谡麄€(gè)測(cè)溫范圍

16、內(nèi)，應(yīng)具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)和良好的重復(fù)性；并要求電阻值隨溫度的變化呈線性關(guān)系。但是，要完全符合上述要求的熱電阻材料實(shí)際上是有困難的。根據(jù)具體情況，目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅。本裝置使用的是鉑電阻元件pt100，并通過溫度變送器（測(cè)量電橋或分壓采樣電路或者ai人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器）將電阻值的變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。鉑電阻元件是采用特殊的工藝和材料制造，它具有很高的穩(wěn)定性和耐震動(dòng)等特點(diǎn)，還具有較強(qiáng)的抗污染能力。在0650的溫度范圍內(nèi)，鉑電阻與溫度的關(guān)系為:rtrt0(1+at+bt2+ct3)式中，rt溫度為t(如室溫20)時(shí)的電阻值；rt0溫度為t0(通常為0)時(shí)的電阻值；a、b、c是常數(shù)

17、，一般a=3.90802*1031/，b=-5.802*1071/，c=-4.2735*10121/。rt-t的關(guān)系稱為分度表，用分度號(hào)來表示。本模塊在設(shè)計(jì)中的作用是檢測(cè)加熱水箱中的水溫，并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸送給智能調(diào)節(jié)儀。3.1.3智能調(diào)節(jié)儀簡介溫度智能位式調(diào)節(jié)儀結(jié)構(gòu)如圖3-3：在此把調(diào)節(jié)儀的輸出和輸入端子都引到面板上了，輸出端包括位式調(diào)節(jié)輸出及變送輸出兩部分，輸入端包括pt100鉑熱電阻輸入。最下面有pt100鉑熱電阻輸出端，是檢測(cè)加熱水箱溫度的，可以直接加到智能儀表的“pt100鉑熱電阻”輸入端。此模塊主要的作用為：（1）檢測(cè)水箱中的溫度：用到了pt100鉑熱電阻溫度傳感器；（2

18、）接受溫度傳感器中的信號(hào)并與預(yù)設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較來通過繼電器控制電熱絲的通斷電：用到了ai-708智能儀表以及繼電器和電熱絲。面板操作說明調(diào)節(jié)輸出指示燈報(bào)警1指示燈報(bào)警2指示燈aux輔助接口工作指示燈數(shù)據(jù)移位（兼手動(dòng)/自動(dòng)切換及程序設(shè)置進(jìn)入）顯示轉(zhuǎn)換（兼參數(shù)設(shè)置進(jìn)入） 數(shù)據(jù)增加鍵（兼程序停止操作）數(shù)據(jù)減小鍵（兼程序運(yùn)行/暫停操作） 測(cè)量值顯示窗 給定值顯示窗圖3-3 ai708智能儀表面板圖特點(diǎn)與用途：ai-708型儀表，具備0.2級(jí)精度，可編程輸入，通過參數(shù)設(shè)置即可選擇熱電偶、熱電阻、線性電阻和電壓（電流）的輸出，具備位式調(diào)節(jié)、ai人工智能調(diào)節(jié)、通訊、變送和上限、下限、正偏差、負(fù)偏差等報(bào)警

19、功能，同時(shí)有可編程模塊化輸出，支持時(shí)間比例和線性電流（包括010ma及020ma等）。它適用于化工、石化、火電、制藥、冶金等行業(yè)做高精度測(cè)量、顯示、變送、位式/人工智能/pid調(diào)節(jié)或報(bào)警等工作。其中ai人工智能調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較為理想的溫度控制。主要參數(shù)功能說明：ctrl(控制方式)：ctrl=0，采用位式調(diào)節(jié)，只適合要求不高的場(chǎng)合。ctrl=1，采用ai人工智能調(diào)節(jié)/pid調(diào)節(jié)，該設(shè)置下，允許從面板啟動(dòng)執(zhí)行自整定功能。ctrl=2，啟動(dòng)自整定參數(shù)功能，自整定結(jié)束后會(huì)自動(dòng)設(shè)置3或4。ctrl=3，采用ai人工智能調(diào)節(jié)，自整定結(jié)束后儀表自動(dòng)進(jìn)入該設(shè)置，在該設(shè)置下不允許從面板啟動(dòng)自整定參數(shù)功能，防

20、止操作失誤再次啟動(dòng)自整定。ctrl=4，該方式下與ctrl=3 時(shí)基本相同，但其p參數(shù)定義為原來的10倍，即可將p參數(shù)放大10倍，獲得更精細(xì)的控制。hial(上限報(bào)警)：測(cè)量值大于hial+df值時(shí)，儀表將產(chǎn)生上限報(bào)警。設(shè)置 hial到其最大值（9999）可避免產(chǎn)生報(bào)警作用。loal(下限報(bào)警)：測(cè)量值小于loal-df時(shí)產(chǎn)生下限報(bào)警。設(shè)置loal到其最小值（-1999）可避免產(chǎn)生報(bào)警作用。dhal（正偏差報(bào)警）：采用ai人工智能調(diào)節(jié)時(shí)，當(dāng)正偏差（測(cè)量值pv減給定值sv）大于dhal+df時(shí)產(chǎn)生正偏差報(bào)警。當(dāng)偏差小于dhal-df時(shí)正偏差報(bào)警解除。設(shè)置dhal=9999時(shí)，負(fù)偏差報(bào)警功能被取消

21、。dlal(負(fù)偏差報(bào)警)：采用ai人工智能調(diào)節(jié)時(shí)，當(dāng)負(fù)偏差（測(cè)量值pv減給定值sv）大于dlal+df產(chǎn)生負(fù)偏差報(bào)警，當(dāng)偏差小于dlal-df時(shí)負(fù)偏差報(bào)警解除。設(shè)置dlal=9999時(shí)，負(fù)偏差報(bào)警功能被取消。df（回差）：回差用于避免因測(cè)量輸入值波動(dòng)而導(dǎo)致位式調(diào)節(jié)頻繁通斷或報(bào)警頻繁產(chǎn)生/解除。另外:sn（輸入規(guī)格）、cf（系統(tǒng)功能選擇）、m5（保持參數(shù)），p（速率參數(shù)）等。此模塊的主要作用為接受pt100溫度傳感器的信號(hào)并與預(yù)設(shè)的溫度值比較來控制繼電器的通斷電，以此來達(dá)到控制電熱絲的加熱與冷卻。 3.2 調(diào)試結(jié)果啟動(dòng)變頻磁力泵后，變頻磁力泵向復(fù)合加熱水箱注滿水，同時(shí)打開復(fù)合加熱水箱的放水口使復(fù)

22、合加熱水箱中的水處于動(dòng)態(tài)平衡，此舉是為了使水加速冷卻。同時(shí)位于復(fù)合加熱水箱中的pt100鉑電阻溫度傳感器檢測(cè)出水箱中的溫度并把信號(hào)傳入ai-708溫度智能位式調(diào)節(jié)儀的單片機(jī)核心中，并實(shí)時(shí)顯示出來，根據(jù)設(shè)計(jì)的程序以及預(yù)先輸入的需要控制的溫度值如30攝氏度。在上位機(jī)的監(jiān)控軟件上可以看到溫度的實(shí)時(shí)變化曲線。（1）布線圖如下圖3-4 圖3-4 硬件調(diào)試電路接線圖（2）ai-708智能儀表調(diào)試如下圖3-5圖3-5 ai-708智能儀表調(diào)試如上圖所示：紅色數(shù)據(jù)為實(shí)時(shí)溫度35攝氏度，綠色數(shù)據(jù)為預(yù)設(shè)定溫度30攝氏度，可以通過ai708智能溫度控制儀表面板上的右側(cè)按鍵設(shè)置預(yù)設(shè)定溫度。ai708與下面的pt100

23、鉑熱電阻溫度傳感器，左側(cè)的固態(tài)繼電器、電熱絲相連。是整個(gè)溫度控制器設(shè)計(jì)的核心部分。（3）同時(shí)在上位機(jī)監(jiān)控軟件上可以看到溫度的實(shí)時(shí)變化曲線如下圖3-6圖3-6 溫度的實(shí)時(shí)變化曲線(1)由圖3-6可以看出室溫下加熱水箱中的溫度為22攝氏度，當(dāng)打開電源各個(gè)模塊開始按照設(shè)計(jì)，工作時(shí)水箱中的溫度由pt100溫度傳感器檢測(cè)并送至ai708的單片機(jī)核心，根據(jù)編寫的程序于小于設(shè)定的溫度，ai708控制繼電器閉合，電熱絲開始加熱，水箱中的溫度上升。圖3-7 溫度的實(shí)時(shí)變化曲線(2)由圖3-7可知當(dāng)水箱中的溫度上升到所設(shè)定的溫度值時(shí)，ai708智能儀表通過程序判定控制繼電器斷開，電熱絲斷電，加熱水箱不再加熱，同時(shí)

24、水箱中的水位保持動(dòng)態(tài)平衡，始終有冷水進(jìn)入，使水溫加速下降。但由于電熱絲的熱慣性，溫度還會(huì)繼續(xù)上升一段時(shí)間。圖3-8 溫度的實(shí)時(shí)變化曲線(3)在此后的時(shí)間內(nèi)，整個(gè)控制系統(tǒng)重復(fù)上面兩個(gè)過程，使水溫保動(dòng)態(tài)平衡。從圖3-8可以看出復(fù)合加熱水箱中的水溫始終在一個(gè)范圍內(nèi)波動(dòng)，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。表明此設(shè)計(jì)成功的把水箱中的水溫控制在預(yù)設(shè)溫度附近。從上面三幅實(shí)時(shí)溫度變化曲線可以看出水箱中的溫度變化在30攝氏度左右，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)預(yù)期的目的。溫度波動(dòng)的原因是由于電熱絲的余熱并不會(huì)在斷電時(shí)立即消失會(huì)導(dǎo)致溫度在超過界限后才會(huì)發(fā)生反應(yīng)。結(jié)論在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，對(duì)溫度控制系統(tǒng)的要求，主要是保證溫度在一定溫度范圍內(nèi)變化，穩(wěn)定性

25、好，不振蕩，對(duì)系統(tǒng)的快速性要求不高。在論文中簡單分析了單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程及實(shí)現(xiàn)方法。本系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度值為30，溫度檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的溫度完成的溫度控制。通過軟件和硬件上的調(diào)試。我想這些對(duì)于自己以后的學(xué)習(xí)和工作都會(huì)有很大的幫助。在這次設(shè)計(jì)中遇到很多實(shí)際性的問題，所以有些問題不但要深入的理解，而且要不斷的更正以前的錯(cuò)誤思維。程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，它反應(yīng)了你解決問題的邏輯思維和創(chuàng)新能力。它才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。因此在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中大部分時(shí)間是用在程序上面的。很多子程序是可以借鑒書本上的，但怎樣銜接各個(gè)子程序才是關(guān)鍵的問題，這需要對(duì)單片機(jī)很熟悉。通過查資料和收集有關(guān)的文獻(xiàn)，培養(yǎng)了自學(xué)

26、能力和動(dòng)手能力。并且有原先的被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)尋求知識(shí)，這可以在學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大突破。我還學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識(shí)化為自己的東西，學(xué)會(huì)了怎么跟好的處理只是和實(shí)踐相結(jié)合的問題，把握重點(diǎn)，攻克難關(guān)，活學(xué)活用。在設(shè)計(jì)過程中由于時(shí)間倉促有很多地方難免存在不足之處。但在以后的工作中，我會(huì)嚴(yán)格要求自己最求完美。這次設(shè)計(jì)我也發(fā)現(xiàn)自己的很多不足之處。在設(shè)計(jì)過程中我發(fā)現(xiàn)自己考慮問題很不全面，自己的專業(yè)知識(shí)掌握的很不牢靠，所掌握的計(jì)算機(jī)軟件還不夠，我希望自己的這些不足之處能在今后的工作和學(xué)習(xí)中得到改善。參考文獻(xiàn)1 胡翔駿. 電路分析. 第二版m. 北京：高等教育出版社，2007.2 于海生. 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

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29、高等教育出版社，2006.17 郁有文，常建，程繼紅. 傳感器原理及工程應(yīng)用. 第三版m. 西安：西安電子科技大學(xué)出版 社，2008.18 俞欣瀅,曾志強(qiáng),孫儀彬. 基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)j. 電氣應(yīng)用，2009(20)：13.19 孫傳友，張一. 現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)及儀表. 第二版m. 北京：高等教育出版社，2012.20 李廣第. 單片機(jī)基礎(chǔ). 第一版m. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.21 thomas l floyd. electronics fundamentals circuits, devices and applications.5th ed m. new jerse

30、y: prentice hall inc, 2000.22 katsuhiko ogata. meden control engineering. 1st ed m. beijing: publishing house of electronics industry, 2000.附錄1表附錄1-1 實(shí)驗(yàn)室儀器使用清單pt100鉑熱電阻ai智能調(diào)節(jié)儀交流變頻器三菱fr-s520s-0.4k復(fù)合加熱水箱計(jì)算機(jī)電源變頻磁力泵（電機(jī)）固態(tài)繼電器加熱電熱絲串行通訊接口上位機(jī)監(jiān)控軟件附錄2 軟件設(shè)計(jì)總程序： din bit p1.0 clk bit p1.1 jr bit p1.2 f1 bit 21h

31、org 0000h sjmp main org 0003h ljmp int00 org 000bh ljmp intdisp org 0030hmain: setb ea setb ex0 setb et0 mov tmod,#01h mov th0,#3ch mov tl0,#0b0h mov 20h,#10 setb tr0 ;中斷初始化 clr f1cj1: mov r0,#30h lcall d1s lcall ad0809 mov b,a cj2: mov r0,#31h lcall d1s lcall ad0809 cjne a,b,comp ljmp cj2 comp: cjn

32、e a,#30h,n30 setb ctro ljmp cj1 n30: jnc com96 setb jr ljmp cj1com96:cjne a,#96h,n96 clr jr ljmp cj1n96: jc comab clr jr ljmp cj1comab:cjne a,b,dr ljmp cj2dr: jc downrise: setb jr ljmp cj1down: clr jr ljmp cj1ad0809: ;數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換 mov dptr,#0fff8hloop: movx dptr,a mov r7,#0ahdelay: nop nop nop djnz r7,del

33、ay movx a,dptr mov dptr,#tbcd movc a,a+dptr mov r0,a retdisp0: ;拆分 mov r1,#40h mov a,r0 mov b,a anl a,#0f0h swap a mov r1,a inc r1 mov a,b anl a,#0fh mov r1,a retdisp1: ;查表 mov r0,#40h mov r1,#50h mov r7,#2 l1:mov dptr,#segtab mov a,r0 movc a,a+dptr mov r1,a inc r0 inc r1 djnz r7,l1 retdisp2: ;顯示 mo

34、v r0,#50h mov r1,#2 l2:mov a,r0 mov r7,#8 l3:rlc a mov din,c clr clk setb clk djnz r7,l3 inc r0 djnz r1,l2 retdisp:push acc push b mov 33h,r0 lcall disp0 lcall disp1 lcall disp2 mov r0,33h pop b pop acc retd100ms:mov r3,#200del0: mov r4,#125del1: djnz r4,del1 djnz r3,del0 retd1s: mov r5,#10del2: cal

35、l d100ms djnz r5,del2 ret int00: jnb f1,lint clr jr sjmp returnlint:setb f1 lcall d1sreturn: retiintdisp: push acc push b mov th0,#3ch mov tl0,#0b0h djnz 20h,back mov 20h,#10 lcall dispback:pop b pop acc retitbcd:db 00h,00h,01h,01h,02h,02h,02h,03h db 03h,04h,04h,04h,05h,05h,05h,06h db 06h,07h,07h,07

36、h,08h,08h,09h,09h db 09h,10h,10h,11h,11h,11h,12h,12h db 12h,13h,13h,14h,14h,14h,15h,15h db 16h,16h,16h,17h,17h,18h,18h,18h db 19h,19h,20h,20h,20h,21h,21h,21h db 22h,22h,23h,23h,23h,24h,24h,25h db 25h,25h,26h,26h,27h,27h,27h,28h db 28h,28h,29h,29h,30h,30h,30h,31h db 31h,32h,32h,32h,33h,33h,34h,34h db 34h,35h,35h,35h,36h,36h,37h,3