電阻爐微機溫度控制系統

論文編號:ZD1208   論文字數:20453,頁數:53  附原理圖，外文翻譯

摘  要
 本文用8031單片機實現電阻爐溫度的控制。電阻爐是一類使用非常廣泛的工業設備，利用單片機實現溫度的實時控制，對提高勞動生產率和產品質量，節約能源都有著積極意義。
 本控制系統是對水加熱的控制過程，工作時水的溫度由數字溫度計和精密放大器放大至0~5v電壓信號，由ADC0809轉換成單片機所能接受的數字信號，此信號與溫度的給定值比較得到溫度偏差，通過PID控制算法運算得到控制量，此控制量通過對可控硅觸發角的控制，來調節加在電阻爐上的電壓的通斷時間以達到控溫的目的。
 系統的給定值等參數可由鍵盤輸入，并可以隨時修改，給定溫度和PID的參數可顯示在LED上。
 
 關鍵詞： 單片機；電阻爐；控制
 
 Title: Temperature control system of resistance furnace

Abstract
 This article introduced with 8031 monolithic integrated circuits realizations resistance furnace temperature control, the resistance furnace is a kind of quantity greatly but the broad industrial equipment, using the monolithic integrated circuit realization temperature real-time control, the numeral demonstrated, to enhance the labor productivity and the product quality, saves the energy all to have the positive sense.

 This control system mainly is the controlled process which adds water heats up, when the work the water temperature enlarges by the digital thermometer and the precision amplifier to the 0~5v voltage signal, transforms the digital signal by ADC0809 which the monolithic integrated circuit can accept, this signal and the temperature given value comparison obtains the temperature deviation, obtains the control quantity through the PID control algorithm operation, this control quantity adds after the silicon-controlled rectifier on the resistance furnace the voltage passes breaks the time by to achieve controls the warm goal.

 System given value Parameter and so on sampling period by the keyboard entry, and may revise as necessary, assigns at the same time the temperature and the sampling period demonstrates on LED.
  Keywords: single chip computer; electric furnace; control

目      錄
第一章 概    述 4
1.1 題目來源及意義 4
1.2 電阻爐溫度控制系統的結構工作原理 4
第二章 電阻爐溫度控制系統的硬件設計 7
2.1硬件電路設計原則 7
2.2單片機的選擇 7
2.2.1 8031芯片介紹 8
2.2.2 8031的引腳介紹 9
2.3 單片機程序存儲器的擴展 10
2.3.1 地址譯碼器的選擇 11
2.3.2 程序存儲器的設計 11
2.4 溫度檢測接口電路設計 13
2.4.1 數字溫度計的選擇 13
2.4.2 AD轉換器的接口電路設計 15
2.5鍵盤、顯示器接口電路 19
2.5.1 顯示器接口電路 19
2.5.2 鍵盤接口電路 22
2.6報警接口電路 23
2.7 電阻爐溫度控制執行機構的設計 24
第三章  溫度控制算法 26
3.1 溫度控制算法 26
3.2 采樣周期T的確定 30
第四章 軟件設計 32
4.1 主程序流程圖 32
4.2主程序設計 34
4.3 PID程序設計 38
4.4上限報警處理程序設計 44
4.5 LED數碼管顯示程序設計 45
4.6 鍵盤程序設計 46
4.7 抗干擾程序設計 47
第五章 結  論 49
致 謝 52
附 錄 53