A. 基於單片機的溫度控制器的畢業論文
[email protected] 價格合理!信工畢業 就會單片機
B. 基於單片機的溫度控制系統
控制方式和檢測溫度范圍等一些條件都沒有說明的。書上很多。
C. 跪求51單片機溫度控制系統開題報告以及論文
摘要
本文主要介紹了基於PID控制理論的單片機溫度的控制。控制器件使用單片機,單片機的應用有利於增加控制的靈活性,提高控制精度,減小控制部分的體積,是現代控制的主要硬體部分。
溫度是工業控制對象的主要被控參數之一,如冶金,機械,食品,化工各類工業中廣泛使用的各種加熱爐,熱處理爐,反應爐等。在過去多是採用常規的模擬調節器對溫度進行控制,本文採用了單片微型機對溫度實現自動控制。對不同的升溫速率升溫,再對某種儀器在不同升溫狀況下的特性進行檢測,達到了較高的精度。
應用繼電器自整定方法,可以快速整定PID參數,減少工人的工作量,計算出錯的幾率降低很多。所使用的時間也減少了很多,工作效率大大提高。並應用經驗公式快速計算出相應的數值。
關鍵詞: PID 單片機 繼電器整定 溫度控制
ABSTRACT
This text mainly introced the controller of PID in instry proce the control of the temperature.The controller piece uses a machine, the application of a machine is advantageous to the vivid of the increment control, exaltation control accuracy, let up the control the physical volume of the part, is main hardware part of the modern control.
The temperature is a mainly instry controled object, such as metallurgy, machine, food, each kind of instry of chemical engineering in various heating stove of the extensive usage, the hot processing stove, reactor etc..At pass by mostly the emulation molator adopt of the normal regulations carries on the control to the temperature, this literary grace uses a miniature machine to carry out the automatic control to the temperature.Carry on the examination towards heating the velocity to heat differently, again to a certain instrument under the condition that dissimilarity heat of characteristic, come to a the higher accuracy.
Using relay setting method, It can settle the parameter of PID quickly and rece the worker's workload, several rates that compute to come amiss lower many. The time also reced a lot of, Work efficiency raises consumedly.Apply the empirical formula also to compute a number for correspond quickly
Keyword: PID Single-chip microcomputer Relay setting temperature control
緒論
溫度是生產過程和科學實驗中普遍而且重要的物理 參數。在工業生產過程中為了高效地進行生產,必須對生產工藝過程中的主要參數,如溫度,壓力,流量,速度等進行有效的控制。其中溫度的控制在生產過程中佔有相當大的比例。准確測量和有效控制溫度是優質,高產,低耗和安全生產的重要條件。在工業的研製和生產中,為了保證生產過程的穩定運行並提高控制精度,採用微電子技術是重要的途徑。它的作用主要是改善勞動條件,節約能源,防止生產和設備事故,以獲得好的技術指標和經濟效益。本課題是結合生產實際和科研工作,運用PID演算法對溫度進行控制,以求達到較好的控制效果。
目前先進國家各種爐窯自動化水平較高,裝備有完善的檢測儀表和計算機控制系統。其計算機控制系統已採用集散系統和分布式系統的形式,大部分配有先進的控制演算法,能夠獲得較好的工藝性能指標。單片微型計算機是隨著超大規模集成電路的技術的發展而誕生的。由於它具有體積小,功能強,性價比高等優點,所以廣泛應用於電子儀表,家用電器,節能裝置,軍事裝置,機器人,工業控制等諸多領域,使產品小型化,智能化,既提高了產品的功能和質量又降低了成本,簡化了設計。本文主要涉及MCS-51單片機在溫度控制中的應用。應用單片機實現PID控制演算法和PID參數的整定。
PID 控制是最早發展起來的控制策略之一, 由於其演算法簡單、魯棒性好、可靠性高等優點, 被廣泛應用於工業過程式控制制。當用計算機實現後, 數字 PID 控制器更顯示出參數調整靈活、演算法變化多樣、簡單方便的優點。隨著生產的發展, 對控制的要求也越來越高, 隨之發展出許多以計算機為基礎的新型控制演算法, 如自適應 PID 控制、模糊 PID 控制、智能 PID 控制等等。
1.PID 控制原理
模擬 PID 控制系統原理框圖如圖 1- 1所示, 系統由模擬 PID 控制器和受控對象組成。
PID 控制器根據給定值 r(t) 與實際輸出值c(t) 構成的控制偏差:
(1-1 )
將偏差的比例(P)、積分( I) 和微分 (D ) 通過線性組合構成控制量, 對受控對象進行控制。其控制規律為:
(1- 2)
或寫成傳遞函數形式:
(1- 3)
式中, 為比例系數, 為積分時間常數, 為微分時間常數。
簡單說來, PID 控制器各校正環節的作用是這樣的:
●比例環節: 即時成比例地反應控制系統的偏差信號 , 偏差一旦產生, 控制器立即產生控製作用以減小誤差。
●積分環節: 主要用於消除靜差, 提高系統的無差度, 積分作用的強弱取決於積分時間常
數 , 越大積分作用越弱, 反之則越強。
● 微分環節: 能反應偏差信號的變化趨勢(變化速率) , 並能在偏差信號值變得太大之前,在系統中引入一個有效的早期修正信號, 從而加快系統的動作速度, 減小調節時間。
2. PID控制規律及對系統穩定性的影響
控制器輸出與偏差信號之間的函數關系稱為控制規律。控制規律決定了控制器的特性。在控制器輸出穩定之前,偏差 與輸出之間的相互關系,稱為控制器的動態特性。在控制器上施加恆定的偏差,經過一段時間,控制器的輸出達到穩定,偏差 與輸出 的相互關系稱為控制器的靜特性。控制器的輸入與輸出信號的相互關系如圖所示。圖中 為偏差信號,通常用測量值與給定值只差在全量程范圍中所佔的百分數來表示:
D. 基於80C51單片機溫度控制系統設計
塑料袋包裝封口一般使用的是PT100或者熱電偶測溫電路,溫度需要達到大約150-300度之間即可。建議採用PT100,然後使用VI通過信號放大後輸入單片機測量電壓。
E. 單片機溫度控制系統論文 誰告訴我前言和摘要要怎麼寫,要中英版的.還要總結和感謝,誰發個給偶啊#53
基於51單片機的溫度測量系統
摘要: 單片機在檢測和控制系統中得到廣泛的應用, 溫度則是系統常需要測量、控制和保持的一個量。 本文從硬體和軟體兩方面介紹了AT89C2051單片機溫度控制系統的設計,對硬體原理圖和程序框圖作了簡潔的描述。
關鍵詞: 單片機AT89C2051;溫度感測器DS18B20;溫度;測量
引言
單片機在電子產品中的應用已經越來越廣泛,並且在很多電子產品中也將其用到溫度檢測和溫度控制。為此在本文中作者設計了基於atmel公司的AT89C2051的溫度測量系統。這是一種低成本的利用單片機多餘I/O口實現的溫度檢測電路, 該電路非常簡單, 易於實現, 並且適用於幾乎所有類型的單片機。
一.系統硬體設計
系統的硬體結構如圖1所示。
1.1數據採集
數據採集電路如圖2所示, 由溫度感測器DS18B20採集被控對象的實時溫度, 提供給AT89C2051的P3.2口作為數據輸入。在本次設計中我們所控的對象為所處室溫。當然作為改進我們可以把感測器與電路板分離,由數據線相連進行通訊,便於測量多種對象。
DS18B20是DALLAS公司生產的一線式數字溫度感測器,具有3引腳TO-92小體積封裝形式;溫度測量范圍為-55℃~+125℃,可編程為9位~12位A/D轉換精度,測溫解析度可達0.0625℃,被測溫度用符號擴展的16位數字量方式串列輸出,支持3V~5.5V的電壓范圍,使系統設計更靈活、方便;其工作電源既可在遠端引入,也可採用寄生電源方式產生;多個DS18B20可以並聯到3根或2根線上,CPU只需一根埠線就能與諸多DS18B20通信,佔用微處理器的埠較少,可節省大量的引線和邏輯電路。以上特點使DS18B20非常適用於遠距離多點溫度檢測系統。解析度設定,及用戶設定的報警溫度存儲在EEPROM中,掉電後依然保存。DS18B20使電壓、特性有更多的選擇,讓我們可以構建適合自己的經濟的測溫系統。如圖2所示DS18B20的2腳DQ為數字信號輸入/輸出端;1腳GND為電源地;3腳VDD為外接供電電源輸入端。
AT89C2051(以下簡稱2051)是一枚8051兼容的單片機微控器,與Intel的MCS-51完全兼容,內藏2K的可程序化Flash存儲體,內部有128B位元組的數據存儲器空間,可直接推動LED,與8051完全相同,有15個可程序化的I/O點,分別是P1埠與P3埠(少了P3.6)。
1.2介面電路
圖2 單片機2051與溫度感測器DS18B20的連接圖
介面電路由ATMEL公司的2051單片機、ULN2003達林頓晶元、4511BCD解碼器、串列EEPROM24C16(保存系統參數)、MAX232、數碼管及外圍電路構成, 單片機以並行通信方式從P1.0~P1.7口輸出控制信號,通過4511BCD解碼器解碼,用2個共陰極LED靜態顯示溫度的十位、個位。
串列EEPROM24C16是標准I2C規格且只要兩根引腳就能讀寫。由於單片機2051的P1是一個雙向的I/O埠,所以在我們在設計中將P1埠當成輸出埠用。由圖2可知,P1.7作為串性的時鍾輸出信號與24C16的第6腳相接,P1.6則作為串列數據輸出接到24C16的第5腳。P1. 4和P1.5則作為兩個數碼管的位選信號控制,在P1.4=1時,選中第一個數碼管(個位);P1.5=1時,選中第二個數碼管(十位)。P1.0~P1.3的輸出信號接到解碼器4511上作為數碼管的顯示。此外,由於單片機2051的P3埠有特殊的功能,P3.0(RXD)串列輸入埠,P3.1(TXD)串列輸出埠,P3.2(INTO)外部中斷0,P3.3(INT1)外部中斷1P3.4,(T0) 外部定時/計數輸入點,P3.5(T1)外部定時/計數輸入點。由圖2可知,P3.0和P3.1作為與MAX232串列通信的介面;P3.2和P3.3作為中斷信號介面;P3.4和P3.5作為外部定時/記數輸入點。P3.7作為一個脈沖輸出,控制發光二極體的亮滅。
由於在電路中採用的共陰極的LED數碼管,所以在設計電路時加了一個達林頓電路ULN2003對信號進行放大,產生足夠大的電流驅動數碼管顯示。由於4511隻能進行BCD十進制解碼,只能譯到0至9,所以在這里我們利用4511解碼輸出我們所需要的溫度。
1.3報警電路簡介
圖3 溫度在七段數碼管上顯示連接圖
本文中所設計的報警電路較為簡單,由一個自我震盪型的蜂鳴器(只要在蜂鳴器兩端加上超過3V的電壓,蜂鳴器就會叫個不停)和一個發光二極體組成(如圖3所示)。在這次設計中蜂鳴器是通過ULN2003電流放大IC來控制。在我們所要求的溫度達到一定的上界或者下界時(在文中我們設置的上界溫度是45℃,下界溫度是5℃),報警電路開始工作,主要程序設計如下:
main()//主函數
{unsigned char i=0; <br/>unsigned int m,n; <br/>while(1) <br/>{i=ReadTemperature();//讀溫度}
if(i>0 && i<=10) //如果溫度在0到10度之間直接給七段數碼管賦值
{P1=designP1[i];}
else//如果溫度大於10度
{m=i%10;//先給第一個七段數碼管賦值 <br/>D1=1; <br/>D2=0; <br/>P1=designP1[m]; <br/>n=i/10;//再給第二個七段數碼管賦值 <br/>D1=0; <br/>D2=1; <br/>P1=designP1[n]; <br/>if(n>=4&&m>=5)%%(m<=5)//判斷溫度的取值范圍,如果大於45或小於5度,則蜂鳴器叫,發光二極體閃爍 <br/>{ int a,b; <br/>Q1=1;//蜂鳴器叫 <br/>for(a=0;a<1000;a++)//發光二極體閃爍 <br/>for(b=0;b<1000;b++) <br/>Q2=1; <br/>for(a=0;a<1000;a++) <br/>for(b=0;b<1000;b++) <br/>Q2=0;}}}
F. 89C51單片機溫度控制系統
摘 要 I
Abstract II
1 前言 1
1.1 水溫控制系統概述 1
1.2 本設計任務 2
2 系統設計原理 3
2.1 水溫控制系統總體框圖 3
2.2 總體方案論證 3
2.3 各部分電路方案論證 3
3 硬體電路設計 5
3.1 溫度感測器的選擇 5
3.2 溫度控制電路 6
3.3 單片機控制部分 7
3.4 I/O通道的硬體電路的設計 8
3.5電源電路 9
3.6 控制執行電路的設計 9
3.7 溫度感測器的工作原理 12
3.8 LED數碼管顯示電路 16
4 系統軟體設計 18
4.1 主程序模塊 18
4.2 運算控制模塊 19
4.3 數字顯示 22
4.4 PWM 輸出 22
4.5 溫度感測器DS18B20軟體模塊 24
5 試驗模擬結果分析 29
5.1 模擬平台 29
5.2 模擬結果及分析 29
總結 32
參考文獻 33
致 謝 35
附錄一:主程序設計 36
附錄二:主電路圖 51
我有資料怎麼發給你啊
[email protected]
G. 基於單片機的溫度控制系統(畢業論文)
「溫度控制系統」應該是一個可以恆溫的系統,或者根據一定的情況(時間等)實時的進行調整,那麼這肯定就需要一個溫度檢測器件(一般溫度要求不高的話可以考慮用18B20晶元或者精度高點的AD590),然後是溫度增減的執行部分(比如空調的製冷和制熱控制,最簡單的是電風扇的風速控制),這是一個閉環控制,如果需要控制的量比較少,而且想省錢的話就用普通的51系列單片機就OK了,祝你成功!