基于數(shù)字-pid-的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計

1、計算機(jī)控制技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書計算機(jī)控制技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書題目：基于數(shù)字題目：基于數(shù)字PID的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容電阻加熱爐用于合金鋼產(chǎn)品熱力特性實驗，電加熱爐用電爐絲提供功率，使其在預(yù)定的時問內(nèi)將爐內(nèi)溫度穩(wěn)定到給定的溫度值。在木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。本設(shè)計針對一個溫區(qū)進(jìn)行溫度控制，要求控制溫度范困50350℃，保溫階段溫度控制精度為土

2、l℃選擇和合適的傳感器，計算機(jī)輸出信號經(jīng)轉(zhuǎn)換后通過雙向可控硅控制器控制加熱電阻兩端的電壓。其對象溫控數(shù)學(xué)模型為：1)(???sTeKsGdsd?其中：時間常數(shù)Td=350秒放大系數(shù)Kd=50滯后時間Td=10秒控制算法選用PID控制。設(shè)計步驟設(shè)計步驟一、總體方案設(shè)計一、總體方案設(shè)計二、控制系統(tǒng)的建模和數(shù)字控制器設(shè)計二、控制系統(tǒng)的建模和數(shù)字控制器設(shè)計三、硬件的設(shè)計和實現(xiàn)三、硬件的設(shè)計和實現(xiàn)1、選擇計算機(jī)機(jī)型（采用51內(nèi)核的單片機(jī)）；2、設(shè)

3、計支持計算機(jī)工作的外圍電路（EPROMRAM、IO端口、鍵盤、顯示接口電路等）3、設(shè)計輸入信號接口電路；4、設(shè)計DA轉(zhuǎn)換和電流驅(qū)動接口電路；5、其它相關(guān)電路的設(shè)計或方案（電源、通信等）四、軟件設(shè)計四、軟件設(shè)計1、分配系統(tǒng)資源，編寫系統(tǒng)初始化和主程序模塊框圖；2編寫AD轉(zhuǎn)換和溫度檢測子程序樞圖；3、編寫控制程序和DA轉(zhuǎn)換控制子程序模塊粗圖；4、其它程序模塊（顯示與鍵盤等處理程序）樞圖。五、編寫課程設(shè)計說明書，繪制完整的系統(tǒng)電路圖（五、編寫

4、課程設(shè)計說明書，繪制完整的系統(tǒng)電路圖（A3幅面）幅面）。課程設(shè)計說明書要求1課程設(shè)計說明書應(yīng)書寫認(rèn)真字跡工稚，論文格式參考國家正式出版的書籍和論文編排。2論理正確、邏輯性強(qiáng)、文理通顧、層次分明、表達(dá)確切，并提出自己的見解和觀點。3課程設(shè)計說明書應(yīng)有目錄、摘要、序言、主干內(nèi)容（按章節(jié)編寫）、主要結(jié)論和參考書，附錄應(yīng)有系統(tǒng)方樞圖和電路原理圖。摘要摘要單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在實時檢測和自動控制的單片

5、機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及具體應(yīng)用對象特點的軟件結(jié)合，以作完善。本設(shè)計從和軟件兩方面來講述加熱爐動控制過程在控制過程中主要應(yīng)用AT89C51、ADC0809、LED顯示器，通過DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集環(huán)境溫度，以單片機(jī)為核心控制部件，并通過四位數(shù)碼管顯示實時溫度的一種數(shù)字溫度計。軟件方面采用匯編語言來進(jìn)行程序設(shè)計，使指令的執(zhí)行速度快，節(jié)省存儲空間。為了便