*章

緒

論

溫度控制，在工業(yè)自動化控制中占有非常重要的地位。單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用給現(xiàn)代工

業(yè)測控領(lǐng)域帶來了一次新的技術(shù)革命，自動化、智能化均離不開單片機(jī)的應(yīng)用。將單片機(jī)控

制方法運(yùn)用到溫度控制系統(tǒng)中，可以克服溫度控制系統(tǒng)中存在的嚴(yán)重滯后現(xiàn)象，同時(shí)在提高

采樣頻率的基礎(chǔ)上可以很大程度的提高控制效果和控制精度。

現(xiàn)代自動控制越來越朝著智能化發(fā)展，

在很多自動控制系統(tǒng)中都用到了工控機(jī)，

小型機(jī)、

甚至是巨型機(jī)處理機(jī)等，當(dāng)然這些處理機(jī)有一個(gè)很大的特點(diǎn)，那就是很高的運(yùn)行速度，很大

的內(nèi)存，大量的數(shù)據(jù)存儲器。但隨之而來的是巨額的成本。在很多的小型系統(tǒng)中，處理機(jī)的

成本占系統(tǒng)成本的比例高達(dá)

20%

，而對于這些小型的系統(tǒng)來說，配置一個(gè)如此高速的處理機(jī)

沒有任何必要，因?yàn)檫@些小系統(tǒng)追求經(jīng)濟(jì)效益，而不是zui在乎系統(tǒng)的快速性，所以用成本低

廉的單片機(jī)控制小型的，而又不是很復(fù)雜，不需要大量復(fù)雜運(yùn)算的系統(tǒng)中是非常適合的。

溫度控制，在工業(yè)自動化控制中占有非常重要的地位，如在鋼鐵冶煉過程中要對出爐的

鋼鐵進(jìn)行熱處理，才能達(dá)到性能指標(biāo)，塑料的定型過程中也要保持一定的溫度。隨著科學(xué)技

術(shù)的迅猛發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域?qū)ψ詣涌刂葡到y(tǒng)控制精度、響應(yīng)速度、系統(tǒng)穩(wěn)定性與自適應(yīng)能力的

要求越來越高，被控對象或過程的非線性、時(shí)變性、多參數(shù)點(diǎn)的強(qiáng)烈耦合、較大的隨機(jī)擾動、

各種不確定性以及現(xiàn)場測試手段不完善等，使難以按數(shù)學(xué)方法建立被控對象的模型的情

況。

隨著電子技術(shù)以及應(yīng)用需求的發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，在高集成度，高速

度，低功耗以及高性能方面取得了很大的進(jìn)展。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)有了更高

的飛躍，我們現(xiàn)在*可以運(yùn)用單片機(jī)和電子溫度傳感器對某處進(jìn)行溫度檢測，而且我們可

以很容易地做到多點(diǎn)的溫度檢測，如果對此原理圖稍加改進(jìn)，我們還可以進(jìn)行不同地點(diǎn)的實(shí)

時(shí)溫度檢測和控制。

1.1 

設(shè)計(jì)指標(biāo)

設(shè)計(jì)一個(gè)溫度控制系統(tǒng)具體化技術(shù)指標(biāo)如下。

1. 

被控對象可以是電爐或燃燒爐，溫度控制在

0~100

℃，誤差為±

0.5

℃；

2. 

恒溫控制；

3. LED

實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)溫度，用鍵盤輸入溫度

1.2 

本文的工作

詳細(xì)分析課題任務(wù)，設(shè)計(jì)了電源電路，鍵盤電路，單片機(jī)系統(tǒng)，顯示電路，執(zhí)行器電路，

報(bào)警電路，復(fù)位電路，時(shí)鐘電路，

A/D

轉(zhuǎn)換電路等系統(tǒng)。然后根據(jù)課題任務(wù)的要求設(shè)計(jì)出實(shí)

現(xiàn)控制任務(wù)的硬件原理圖和軟件，并進(jìn)行訪真調(diào)試。