高精度恒溫連續(xù)可調(diào)型溫度控制器

論文編號:ZD1241  論文字?jǐn)?shù):18976,頁數(shù):51  附原理圖

摘要

 本文針對海軍艦艇裝備中發(fā)射管裝置內(nèi)特殊環(huán)境下的恒溫控制系統(tǒng)，進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、控制對象的建模、PID實(shí)現(xiàn)。根據(jù)高可靠性、實(shí)用性強(qiáng)、操作方便的設(shè)計原則，合理設(shè)計了溫控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)；針對加熱系統(tǒng)的復(fù)雜性，為使被控對象的溫度均勻分布，依據(jù)傳熱理論對系統(tǒng)被控對象模型進(jìn)行了設(shè)計；在系統(tǒng)的硬件設(shè)計中，通過采用鉑電阻溫度測量電路，提高測量的精度和靈敏度，通過采用16位的A/D變換器可以大大減小采樣誤差，通過提高系統(tǒng)的采樣頻率改善系統(tǒng)控制的靈敏度，通過提高系統(tǒng)軟件的運(yùn)算精度進(jìn)而提高系統(tǒng)輸出功率占空比的調(diào)整精度。
 

關(guān)鍵詞： 高精度 溫度控制 PID算法 過零檢測

The homeothermia of high definition design of the continuously adjustable temperature controller of pattern

Abstract
 The paper aims at in the navy warship equipment , the constant temperature control system of transmitting tube under the special circumstances to carry on the whole strctural design , the model of controlled target , and the achievement of PID . According to the design priniciple of high reliability strong practice、convenient operation , design rationally the whole structure of controlled temperature system ; To the complexity of heating system , in order to make the temperature of controlled object be well distributed . Making the design of model of system controlled object according to the theory of  transmitting heat ; In the hardware design of system , measurring the circuit  through chosing the temperature of platinum  reistance to improve the AID transform machine that can let up the sampling error consumedly , through improving the sampling frequency of system to improve the sensibility of system control , though improving operation accuracy of the system software to improve the adjustment accuracy of the system output rate work duty ratio . 
 
 
Keyword:  The high definition temperature isetrol  PID algorithm examines over the zero

目   錄
第一章 緒論 4
1.1課題背景 4
1.2溫度研究的意義 4
1.3系統(tǒng)的控制要求 4
第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計 5
2.1 系統(tǒng)的控制方案 5
2.2 系統(tǒng)的設(shè)計方案 5
2.3 系統(tǒng)總體設(shè)計框圖 8
第三章 系統(tǒng)的控制算法 8
3.1 數(shù)學(xué)建模型的建立 8
3.1.1飛升曲線的測量 10
3.1.2 PID控制算法的原理 11
3.1.3參數(shù)整定的方法 12
3.2 溫度系統(tǒng)PID控制的調(diào)節(jié)過程 14
第四章 控制系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計 14
4.1 AT89C51的介紹和特性 14
4.2溫度傳感器的選擇 20
4.2.1溫度檢測電路 21
4.3模數(shù)轉(zhuǎn)換 22
4.3.1模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的選選擇 22
4.3.2 16 位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADS8341 的應(yīng)用 23
4.4 光電隔離電路與加熱器的脈寬調(diào)制控制電路 29
4.5顯示、鍵盤、報警設(shè)計電路 30
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 31
5.1主程序設(shè)計 31
5.2 PID 程序設(shè)計 33
5.3上下限報警處理子程序 34
5.4 LED數(shù)碼管顯示及鍵盤子程序設(shè)計 35
5.4.1 鍵盤程序設(shè)計 35
5.5數(shù)字濾波子程序 35
第六章  結(jié)束語 37
致謝 38
參考文獻(xiàn) 39
附錄A 40
附錄B 40