課程設(shè)計(jì)--基于單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告書</b></p><p>　　課程名稱： 單片機(jī)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) </p><p>　　題 目： 基于單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)</p><p><b>　　系 （院）： </b></p><p>　　學(xué) 期： </p>

2、<p>　　專業(yè)班級： </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p><b>　　1.引言</b></p><p>　　溫度是工業(yè)對象中主要的被控參數(shù)之一，例如：在冶金工業(yè)、化工

3、生產(chǎn)、電力工程、造紙行業(yè)、機(jī)械制造和食品加工等諸多領(lǐng)域中，人們都需要對各類加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐中的溫度進(jìn)行檢測和控制。電阻爐爐溫控制系統(tǒng)的控制過程是：單片機(jī)定時對爐溫進(jìn)行檢測，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換芯片得到相應(yīng)的數(shù)字量，經(jīng)過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到應(yīng)有的控制量，去控制電阻爐進(jìn)行加熱，從而實(shí)現(xiàn)對溫度的控制。進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮如下問題：爐溫變化規(guī)律的控制，即爐溫按預(yù)定的溫度～時間關(guān)系變化，這主要在設(shè)計(jì)控制程序時加以考慮。</p>

4、;<p>　　電阻爐的溫度控制范圍為：50—200℃，這就涉及到測溫元件、電爐功率的選擇，控制精度、超調(diào)量等指標(biāo)，涉及到A/D轉(zhuǎn)換精度、控制規(guī)律選擇等。</p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　在學(xué)習(xí)微機(jī)原理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、控制理論與系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，掌握單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與步驟；</p>

5、<p>　　了解單片機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)造的特點(diǎn)、組成和接口電路；</p><p>　　掌握單片機(jī)軟硬件結(jié)合設(shè)計(jì)整個系統(tǒng)的原理。</p><p>　　2.控制系統(tǒng)的基本原理</p><p>　　2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</p><p>　　電阻加熱爐用于合金鋼產(chǎn)品熱力特性實(shí)驗(yàn)，電阻加熱爐用電阻絲提供熱功率，使其在預(yù)定的時間內(nèi)將爐內(nèi)溫度穩(wěn)定到

6、給定的溫度值。本控制對象電阻加熱爐功率為8KW，由220V交流電源供電，采用雙向可控硅進(jìn)行控制。電阻加熱爐系統(tǒng)模型如圖1所示。</p><p>　　圖1 電阻加熱爐系統(tǒng)模型</p><p><b>　　工藝要求：</b></p><p>　　按照規(guī)定的曲線進(jìn)行升溫和降溫[7]，溫度控制范圍為50—200℃，升溫和降溫階段的溫度控制精度為

7、77;5℃，保溫階段溫度控制精度為±2℃。</p><p>　　系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的基本功能：</p><p>　　微機(jī)自動調(diào)節(jié)功能：正常工作狀態(tài)下，系統(tǒng)投入自動控制。</p><p>　　模擬手動操作：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常時，投入手動控制。</p><p>　　微機(jī)監(jiān)控功能：顯示當(dāng)前被控量的設(shè)定值、實(shí)際值、控制量的輸出值，參數(shù)報(bào)警時有燈光報(bào)警

8、。</p><p><b>　　2.2對象分析</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，要求電阻爐爐內(nèi)的溫度，按照圖2所示的規(guī)律變化，從室溫開始到50℃為自由升溫階段，當(dāng)溫度一旦到達(dá)50℃，就進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)節(jié)，當(dāng)溫度到達(dá)200℃時進(jìn)入保溫段，要始終在系統(tǒng)控制下，以保證所需的爐內(nèi)溫度的精度。加工結(jié)束，要進(jìn)行降溫控制。保溫段的時間為600—1800s。過渡過程時間：即從開始控

9、制到進(jìn)入保溫階段的時間要小于600s。在保溫段當(dāng)溫度高于202℃或低于198℃時要報(bào)警，在升溫和降溫階段也要進(jìn)行控制，使?fàn)t內(nèi)溫度按照曲線的斜率升或降。計(jì)算機(jī)定時對爐溫進(jìn)行測量和控制一次，爐內(nèi)溫度是由一鉑電阻溫度計(jì)來進(jìn)行測量，其信號經(jīng)放大送到模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，換算成相應(yīng)的數(shù)字量后，再送入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行判別和運(yùn)算，得到應(yīng)有的電功率數(shù)，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成模擬量信號，供給可控硅功率調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其達(dá)到爐溫變化曲線的要求。</p>

10、<p><b>　　圖2 溫度曲線圖</b></p><p>　　3.系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1系統(tǒng)硬件組成及工作原理</p><p>　　采用8031單片機(jī)作為控制器，ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片為模擬量輸入，鉑電阻為溫度檢測元件，運(yùn)算放大器和可控硅作為功率放大，電阻爐為被控對象，組成電阻爐爐溫控制系統(tǒng)，另外

11、，系統(tǒng)還配有數(shù)字顯示，以便顯示和記錄生產(chǎn)過程中的溫度和輸出值。其工作過程為：熱電偶將爐溫變換為模擬電壓信號,經(jīng)低通濾波濾掉干擾信號后送放大器,信號放大為0～5V后送A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送入計(jì)算機(jī)。系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖3：</p><p>　　圖3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3.1.1單片機(jī)的選擇</p><p>　　單片機(jī)機(jī)型：MCS—51 80

12、31（不包含ROM、EPROM）。8031內(nèi)部包括1個8位CPU,21個特殊功能寄存器(SFR)4個8位并行I/O口,2個16位定時器/計(jì)數(shù)器,但片內(nèi)無程序存儲器,須外擴(kuò)EPROM芯片。MCS-51具有64kB程序存儲器尋址空間，它是用于存放用戶程序、數(shù)據(jù)和表格等信息。對于內(nèi)部無ROM的8031單片機(jī)，它的程序存儲器必須進(jìn)行外部擴(kuò)展。在選擇程序存儲器芯片時，首先必須滿足程序容量，其次在價格合理情況下盡量選用容量大的芯片。這樣做的話，使用

13、的芯片少，從而接線簡單，芯片存儲容量大，程序調(diào)整余量也大。本設(shè)計(jì)中外部擴(kuò)展存儲器采用EPROM 2732，EPROM 2732的容量為4K×8位，4K表示有4×1024（22×210=212）個存儲單元，8位表示每個單元存儲數(shù)據(jù)的寬度是8位。前者確定了地址線的位數(shù)是12位（A0～A11），后者確定了數(shù)據(jù)線的位數(shù)是8位（O0～O7）?？臻g地址為64kB，此時單片機(jī)的端必須接地。強(qiáng)制CPU從外部程序存儲器讀取程

14、序。對于內(nèi)部有ROM的8051等單片機(jī)，正常運(yùn)行時，則需接高電平，使CPU先從內(nèi)部的程序存儲中讀取程序，當(dāng)PC值超過內(nèi)部</p><p>　　圖4 8031引腳圖</p><p>　　8031是一個40引腳的集成電路，引腳如圖4所示，它有4個輸入／輸出口（英文簡寫為I／O口），每個口有8條線共占32個引腳。剩余8個引腳分別為：電源、地線、接石英晶體（兩根）、復(fù)位和三個特殊功能引腳（ALE

15、、EA、PSEN）。各引腳功能：4個I／O口分別為P1、P2、P3、P4。每個引腳再加小標(biāo)號，比如P1.0……P1.7等。在應(yīng)用中，PO口和P2口一般用于擴(kuò)展存儲器；P3口的和配合擴(kuò)展存儲器使用；只有P1腳可以全部獨(dú)立使用。</p><p>　　3.1.2系統(tǒng)元器件的選擇</p><p>　　傳感器的選擇：常用的溫度檢測元件主要有熱電偶、熱電阻、熱敏電阻等。熱電偶主要是利用兩種不同金屬的熱

16、電效應(yīng)，產(chǎn)生接觸電勢隨溫度變化而變化，從而達(dá)到測溫的目的。測量準(zhǔn)確，價格適中、測溫范圍寬，線性度較好。但其輸出電壓受冷端溫度影響，需要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。本題選用熱電偶類別鎳鉻－康銅代號WRK分度號E，測量范圍0－800℃，基本誤差限±0.75%。</p><p>　　執(zhí)行元件的選擇：電阻加熱爐采用晶閘管（SCR）來做執(zhí)行元件，結(jié)合電阻爐的具體要求，為了減少爐溫的紋波，對輸出通道采用較高的分辨率的方案，因

17、此采用零點(diǎn)觸發(fā)的方式。</p><p>　　變送器的選擇：因?yàn)橄到y(tǒng)要求有偏置，又需要對熱電偶進(jìn)行冷端補(bǔ)償，所以采用常規(guī)的溫度變送器包括毫伏安變送器和電流電壓變送器，毫伏安變送器將熱電偶檢測的溫度變?yōu)?—10mA，電流電壓變送器將0—10mA的電流變?yōu)?—5V的電壓送A/D轉(zhuǎn)換器。</p><p>　　控制單元：采用雙向可控硅進(jìn)行控制，其功能相當(dāng)于兩個單向可控硅反向連接，具有雙向?qū)üδ埽?/p>

18、通斷狀態(tài)由控制極G決定。在控制極加上脈沖可使其正向或反向?qū)ā?lt;/p><p><b>　　3.2爐溫采集</b></p><p>　　為了將變化的溫度值轉(zhuǎn)化為變化的電壓信號，以熱電偶作為檢測元件，根據(jù)被控溫度的測量范圍及控溫精度，選用鎳鉻－康銅熱電偶，其分度號E，測量范圍0－800℃。由于熱電偶輸出的電壓信號小而且很不穩(wěn)定，需要連接變送器，先由毫伏變送器XTR101

19、將熱電偶輸出的毫伏電壓轉(zhuǎn)變成為0—10mA的電流信號。電流電壓變送器將0—10mA電流信號轉(zhuǎn)變成為0—5V的電壓信號。XTR101在電路中的作用還有對熱電偶進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償,并起到抑制零點(diǎn)漂移的作用。</p><p>　　因?yàn)樗刂频膶?shí)際溫度在50～200℃左右，即（200－50＝150）所以選用8位A/D轉(zhuǎn)換器，其分辨率約為1.5℃/字，再加放大器偏置措施實(shí)現(xiàn)（通過調(diào)整放大器的零點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)偏置）。本設(shè)計(jì)采用一般中

20、速芯片ADC0809。ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器，8路多路開關(guān)以及微型計(jì)算機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件，其轉(zhuǎn)換方法為逐次逼近型。8路的模擬開關(guān)由地址鎖存器和譯碼器控制，可以在8個通道中任意訪問一個通道的模擬信號。ADC0809的IN0和變送器輸出端相連，故I 輸入的0～+5V范圍的模擬電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后可有單片機(jī)通過程序從P0口輸入到它的內(nèi)部RAM單元中。</p><p>　　圖5 8031與ADC

21、0809的接口電路</p><p>　　如圖5所示，當(dāng)P2.0和信號均為低電平時，通過或非門，輸出一個正脈沖，使啟動信號START及地址鎖存信號ALE有效，將地址送到地址總線。當(dāng)P2.0和RD均為低電平，經(jīng)或非門使DE出現(xiàn)高電平，這時可以從A/D轉(zhuǎn)換器讀取數(shù)據(jù)。ADC0809的A、B、C分別接到單片機(jī)的P0.0、P0.1、P0.2引腳上。</p><p><b>　　3.3爐溫控

22、制電路</b></p><p>　　8031對溫度的控制是通過雙向可控硅[8]實(shí)現(xiàn)的。如圖6所示，雙向可控硅管和加熱絲串接在交流220V、50Hz市電回路。在給定周期T內(nèi)，8031只要改變可控硅管的接通時間即可改變加熱絲的功率，以達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的目的?？煽毓杞油〞r間可以通過可控硅控制極上觸發(fā)脈沖控制。該觸發(fā)脈沖由8031用軟件在P1.3引腳上產(chǎn)生，經(jīng)過零同步脈沖同步后再經(jīng)光耦和驅(qū)動器輸出送到可控硅管的門

23、極上。對于這樣的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，單片機(jī)只要輸出能控制可控硅通斷電時間的脈沖信號就可以了，因此可用一條I/O線與可控硅的控制端相連接，并通過程序?qū)崿F(xiàn)輸出導(dǎo)通脈沖的寬度和導(dǎo)通時間[9]。為了達(dá)到過零觸發(fā)的目的，需要交流電過零檢測電路，此電路輸出對應(yīng)50Hz交流電壓過零時刻的脈沖，作為觸發(fā)雙向可控硅的同步脈沖，使可控硅在交流電壓過零時導(dǎo)通。</p><p>　　從P1.3引腳輸出的控制信號和過零脈沖信號經(jīng)過與非門后控制著雙向

24、晶閘管在一個周期內(nèi)的通斷比例（即占空比），進(jìn)而控制電阻絲的加熱功率，以達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的目的。8031對溫度的控制沒有采用D/A輸出的直接方式，而是采用控制雙向晶閘管的間接控制方式。其優(yōu)點(diǎn)主要是為了提高功率因數(shù)和減少對電網(wǎng)的波動影響。</p><p>　　過零脈沖信號是由過零脈沖信號發(fā)生器得到的。從市電回路得到的220V、50Hz的正弦波電壓信號經(jīng)過圖6中電壓比較器LM311將50Hz正弦交流電壓變成方波。方波的正跳

25、沿和負(fù)跳沿分別作為兩個單穩(wěn)觸發(fā)器的觸發(fā)信號，單穩(wěn)觸發(fā)器輸出的窄脈沖經(jīng)二極管或門混合，就得到對應(yīng)于220V市電過零時刻的同步脈沖。此脈沖一路作為觸發(fā)同步脈沖加到溫控電路，一路作為計(jì)數(shù)脈沖加到單片機(jī)8031的P3.4端。</p><p>　　圖6 電阻爐溫度控制電路</p><p><b>　　3.4鍵盤顯示電路</b></p><p>　　鍵盤

26、顯示接口：8031的串行口既可作為通信用，也可以用于擴(kuò)展鍵盤、顯示器接口[10]，串行口采用靜態(tài)顯示方式。所謂靜態(tài)顯示,即CPU輸出顯示值后，由硬件保存輸出值，保持顯示結(jié)果。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，除了需要顯示單個狀態(tài)之外，往往還需要顯示一些數(shù)值[12]。在一般情況下，可以使用多個數(shù)碼管來實(shí)現(xiàn)。目前常用的數(shù)碼管是八段的，八段LED數(shù)碼管有共陰極和共陽極之分。對多個八段LED數(shù)碼管的接口方法主要有兩種：動態(tài)驅(qū)動法和靜態(tài)驅(qū)動法。動態(tài)驅(qū)動法使用硬

27、件少，但顯示過程需要用軟件來維持，一旦顯示子程序不再執(zhí)行，顯示內(nèi)容亦立即消失，因此，其應(yīng)用受到一定的限制。靜態(tài)顯示法則克服這個缺陷，它能保持原顯示內(nèi)容，直到更改時才顯示新的內(nèi)容，但它所用的硬件較多。兩種方法都可使用并行口或串行口控制[13]。</p><p>　　本文的LED數(shù)碼管顯示采用串行口靜態(tài)顯示，使8031的串行口可以工作于移位寄存器方式，用來驅(qū)動LED靜態(tài)顯示器。這樣可以充分利用串行口，而將并行口用到最

28、需要的地方去；同時軟件程序不需要對LED顯示器進(jìn)行掃描，這樣8031有更多的時間處理其他事情。這種方法用于顯示位數(shù)較少，顯示亮度較高場合時效果較好。串行口靜態(tài)驅(qū)動方式的LED顯示電路原理如圖7所示。與串行鍵盤輸入類似，可以使用74LS164串行輸入并行輸出的8位移位寄存器作為數(shù)碼管的段選通端，每一片LED數(shù)碼管用一片74LS164,LED數(shù)碼管的公共陰極連在一起并接低電平。</p><p>　　當(dāng)用串行口擴(kuò)展鍵盤

29、、顯示器接口時，通過采用串行輸入/并行輸出移位寄存器74LS164擴(kuò)展并行輸出口，每連接一片74LS164可擴(kuò)展一個8位并行輸出口，用于連接一個LED段選口作靜態(tài)顯示或作鍵盤中的8根列線使用。</p><p>　　圖7為串行口擴(kuò)展的鍵盤、顯示器接口電路。鍵盤中，每擴(kuò)展一根行線，可增加8個按鍵，圖中P1.4通過“與”門控制74LS164的CK端，P1.5通過“與”門控制74LS164的CLR端，P1.6用于判斷鍵值

30、信號。設(shè)定其工作在方式0下，串行口作同步移位寄存器用。串行數(shù)據(jù)由TXD端輸入或輸出。發(fā)送時串行口把8位數(shù)據(jù)從TXD端送出，接受時，REN是串行口接收器允許接收控制位。REN=0，禁止接收；REN=1，允許接收，當(dāng)軟件置REN為“1”時，即開始從TXD端輸入數(shù)據(jù)，當(dāng)接收到8位數(shù)據(jù)時，置中斷標(biāo)志R1為“1”。</p><p>　　報(bào)警電路：正常運(yùn)行時綠燈亮，在保溫階段爐內(nèi)溫度超出系統(tǒng)允許誤差范圍，就要進(jìn)行報(bào)警。報(bào)警時

31、報(bào)警燈亮，電笛響，同時發(fā)送中斷信號至CPU進(jìn)行處理。報(bào)警電路如圖8所示。</p><p>　　3.5溫度控制系統(tǒng)原理圖（如圖9所示）</p><p>　　圖7 串行口擴(kuò)展的鍵盤、顯示器接口電路</p><p><b>　　圖8 報(bào)警電路圖</b></p><p>　　圖9 溫度控制系統(tǒng)原理圖</p>

32、<p>　　4.溫度控制的算法及程序框圖</p><p>　　4.1電爐的數(shù)學(xué)模型及控制算法的選擇</p><p>　　通常，電阻爐爐溫控制都采用偏差控制法[14]。偏差控制的原理是先求出實(shí)測爐溫對所需爐溫的偏差值，然后對偏差值處理獲得控制信號去調(diào)節(jié)電阻爐的加熱功率，以實(shí)現(xiàn)對爐溫的控制。在工業(yè)上，偏差控制又稱PID控制，這是工業(yè)控制過程中應(yīng)用最廣泛的一種控制形式，目前工業(yè)自動化水

33、平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標(biāo)志。自動控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。一個控制系統(tǒng)包括控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入輸出接口。控制器的輸出經(jīng)過輸出接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，加到被控系統(tǒng)上；控制系統(tǒng)的被控量，經(jīng)過傳感器，變送器，通過輸入接口送到控制器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。</p><p>　　

34、要實(shí)現(xiàn)對電阻爐的自動控制，首先要測得電爐的數(shù)學(xué)模型[15]。本設(shè)計(jì)中電阻爐為一階純延時慣性環(huán)節(jié)，其傳遞函數(shù)可表示為:</p><p>　　G(S)= KeθS/(τs+1) （4-1）</p><p>　　式中θ為純延時時間，θ=NT,T為采樣周期。τ為慣性時間，K為放大系數(shù)。利用飛升曲線法可以求出K，θ，τ，在本設(shè)計(jì)中取參

35、考經(jīng)驗(yàn)值K=4，τ=80s,θ=1min?？紤]到被控對象模型的不精確性和其參數(shù)隨時間的漂移以及系統(tǒng)要求超調(diào)量小而允許調(diào)節(jié)過程較長，故采用Dahlin算法。電阻爐溫度控制系統(tǒng)為一個純滯后的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，他們的滯后時間比較長，對于這樣的系統(tǒng)，人們更感興趣的是要求系統(tǒng)沒有超調(diào)或很少的超調(diào)量而調(diào)節(jié)時間則允許在較多的采樣周期內(nèi)完成。對于這樣的系統(tǒng)用PID算法效果欠佳。大林算法是針對工業(yè)生產(chǎn)過程中含有純滯后環(huán)節(jié)控制對象的控制算法，它具有良好的效果。&l

36、t;/p><p>　　4.2系統(tǒng)程序流程圖</p><p>　　溫度控制程序的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如下：(1)鍵盤掃描、鍵碼識別和溫度顯示；(2)爐溫采樣、數(shù)字濾波；(3)數(shù)據(jù)處理；(4)越限報(bào)警和處理；(5)PID計(jì)算、溫度標(biāo)度轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊程序框圖，各模塊的程序框圖如下：</p><p>　　系統(tǒng)主程序框圖及A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖（如圖10和圖11所示）<

37、/p><p>　　圖11 A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖</p><p>　　圖10 系統(tǒng)主程序框圖</p><p><b>　　主程序：</b></p><p>　　ORG 0000H</p><p>　　AJMP MAIN</p><p>　　ORG 0003H&l

38、t;/p><p>　　AJMP KEYS</p><p>　　ORG 000BH</p><p>　　AJMP PIT0</p><p>　　ORG 001BH</p><p>　　AJMP PIT1 ；中斷入口及優(yōu)先級</p><p>　　MAIN：

39、CLR 5FH ；清上下限越限標(biāo)志 </p><p>　　MOV A，#00H</p><p>　　MOV R7，#09H</p><p>　　MOV R0，#28H</p><p>　　LP1：MOV ＠R0，A</p><p><b>　　INC R0 </b

40、></p><p>　　DJNZ R7，LP1</p><p>　　MOV R7，#06H</p><p>　　MOV R0，#39H</p><p>　　LP2：MOV ＠R0，A</p><p><b>　　INC R0</b></p><p>　　DJNZ R7

41、，LP2</p><p>　　MOV R7，#06H</p><p>　　MOV RO，#50H</p><p>　　LP3：MOV ＠R0，A</p><p><b>　　INC R0</b></p><p>　　DINZ R7，LP3 ；清顯示緩沖區(qū)</p&

42、gt;<p>　　MOV 33H，#00H</p><p>　　MOV 34H，#00H ；賦KP高低字節(jié)</p><p>　　MOV 35H，#00H</p><p>　　MOV 36H，#00H ；賦KI高低字節(jié)</p><p>　　MOV 37H，#00H <

43、/p><p>　　MOV 38H，#00H ；賦KD高低字節(jié)</p><p>　　MOV 42H，#00H</p><p>　　MOV 43H，#00H ；賦K高低字節(jié)</p><p>　　MOV TMOD，#56H ；T0方式2，T1方式1計(jì)數(shù)</p&

44、gt;<p>　　MOV TLO，#06H</p><p>　　MOV THO，#06H </p><p>　　MOV 25H，#C8H ；設(shè)定值默認(rèn)值200</p><p>　　SETB TR0 ；鍵盤高優(yōu)先級</p><p><b>　　SETB

45、 ET0</b></p><p><b>　　SETB EX0</b></p><p>　　SETB EA ；開鍵盤T0，T1中斷</p><p>　　LOOP：MOV R0，#56H</p><p>　　MOV R1，#55H</p><p>

46、;　　LCALL SCACOV ；標(biāo)度轉(zhuǎn)化</p><p>　　MOV R0，#53H</p><p><b>　　LCALL DIR</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p><

47、;p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p><p>　　AJMP LOOP ；等中斷</p><p><b>　　鍵盤子程序</b></p><p>　　KEYS：CLR EX0</p>&l

48、t;p><b>　　CLR EA</b></p><p><b>　　PUSH PSW</b></p><p>　　PUSH ACC ；關(guān)中斷</p><p>　　LCALL DLY10MS ；消抖</p><p>

49、　　CC： JB P3.2 AA</p><p>　　SETB 5DH ；置“顯示設(shè)定值溫度值標(biāo)志”</p><p>　　MOV A，25H ；取運(yùn)算位的值</p><p>　　MOV B，#10H ；BCD碼轉(zhuǎn)化</p><p&g

50、t;<b>　　DIV A B</b></p><p><b>　　MOV 52H，A</b></p><p><b>　　MOV A，B</b></p><p><b>　　MOV 51H，A</b></p><p>　　MOV R0，#50H</

51、p><p>　　LCALL DIR ；顯示設(shè)定溫度</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p&g

52、t;<p>　　JB P1.7，BB</p><p>　　MOV R1，#25H</p><p>　　LCALL DAAD1</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p><p><b>　　AJMP CC</b&

53、gt;</p><p>　　BB：JB P1.6 CC</p><p>　　MOV R1，#25H</p><p>　　LCALL DEEC1</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LCALL DLY10MS</p><p><b>　　

54、AJMP CC</b></p><p>　　AA： POP ACC</p><p><b>　　POP PSW</b></p><p><b>　　SETB EX0</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p><

55、;b>　　顯示子程序</b></p><p>　　DIR： MOV SCON ，#00H ；置串行口移位寄存器狀態(tài)</p><p>　　SETB P1.4 ；開顯示</p><p>　　JB 5DH，DL1 ；顯示設(shè)定溫度</p>

56、<p>　　DL2： MOV DPTR,#SEGT</p><p>　　DL0： MOV A，＠R0</p><p>　　MOVC A，＠A+DPTR</p><p>　　MOV SBUF ，A</p><p>　　LOOP1：JNB TI，LOOP1</p><p><b>　　CLR TI&l

57、t;/b></p><p><b>　　INC R0</b></p><p><b>　　MOV A，＠R0</b></p><p>　　MOVC A，＠A+DPTR</p><p>　　ANL A，#7FH ；使數(shù)帶小數(shù)點(diǎn)</p><

58、;p>　　MOV SBUF，A</p><p>　　LOOP2：JNB TI，LOOP2</p><p><b>　　CLR TI</b></p><p><b>　　INC R0</b></p><p><b>　　MOV A，＠R0</b></p>&l

59、t;p>　　MOVC A，＠A+DPTR</p><p>　　MOV SBUF，A</p><p>　　LOOP3：JNB TI，LOOP3</p><p><b>　　CLR TI</b></p><p><b>　　CLR P1.4</b></p><p><

60、;b>　　CLR 5DH</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DL1：MOV 50H，#0AH </p><p><b>　　AJMP DL2</b></p><p>　　DB：0C0H，0F9H，0A4H，0B0H，9

61、9H，92H，82H，0F8H，80H，90H，0FFH</p><p>　　LED顯示流程圖及數(shù)字控制算法子程序流程圖（如圖12和13所示）</p><p>　　圖12 LED顯示流程圖 圖13 數(shù)字控制算法子程序流程圖</p><p><b>　　五.心得體會</b></p><p&

62、gt;　　通過分析電阻爐溫度變化規(guī)律，采用單片機(jī)來設(shè)計(jì)一個控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對爐溫的自動控制，從而使系統(tǒng)的性能達(dá)到自動控制爐溫的目的，最后設(shè)計(jì)出以單片機(jī)為控制芯片的爐溫控制系統(tǒng)的電路圖。在設(shè)計(jì)過程中對硬件原理圖和程序框圖作了描述，文中對每個部分功能、實(shí)現(xiàn)過程作了詳細(xì)介紹。</p><p>　　通過設(shè)計(jì)，使我理解并掌握了單片機(jī)控制系統(tǒng)I/O接口的擴(kuò)展方法，模擬量輸入/輸出通道的設(shè)計(jì)，控制程序的設(shè)計(jì)方法，以及數(shù)字控制器的

63、設(shè)計(jì)方法。相信在以后的課程設(shè)計(jì)和工作中，我能夠熟練運(yùn)用學(xué)到的這些設(shè)計(jì)方法，為我將來的工作打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 求是科技.單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航.第一版.北京：人民郵電出版社.2002</p><p>　　[2] 謝劍英，賈青.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).第三版. 北京：

64、國防工業(yè)出版社,2001</p><p>　　[3] 潘新民.微型計(jì)算機(jī)與傳感器技術(shù). 北京：人民郵電出版社,1996</p><p>　　[4] 劉玉強(qiáng)，劉曉為等.高溫?cái)U(kuò)散爐恒溫區(qū)溫度的自動控制.哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999 </p><p>　　[5] 黃勝軍.微機(jī)控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與實(shí)例. 第一版. 北京：清華大學(xué)出版社,1999</p>&l

65、t;p>　　[6] 曹天汗.單片機(jī)原理與接口技術(shù).第一版.北京:電子工業(yè)出版社,2003</p><p>　　[7] 胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù).第二版.北京:清華大學(xué)出版社,2003</p><p>　　[8] 楊光友，朱宏輝.單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù).第一版.北京:中國水利水電出版社,2002</p><p>　　[9] 陳偉人.MCS-51

66、系列單片機(jī)實(shí)用子程序集錦.第一版.北京:清華大學(xué)出版社,1999</p><p>　　[10] 張俊漠.單片機(jī)中級教程-單片機(jī)原理及應(yīng)用.北京:航空航天大學(xué)出版社,2001</p><p>　　[11] 張雄偉，鄒霞等.DSP芯片原理與應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　[12] 劉和平，嚴(yán)利平等.TMS320LF240X DSP結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)

67、用.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2002</p><p>　　[13] 王茂飛，程昱等. TMS320C2000 DSP技術(shù)與應(yīng)用開發(fā). 北京：清華大學(xué)出版社，2007</p><p>　　[14] 鄒彥.DSP原理及應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2007</p><p>　　[15] 劉向東. DSP技術(shù)原理與應(yīng)用. 北京：中國電力出版社，2007</p&g