畢業(yè)論文：基于單片機的工業(yè)鍋爐爐溫控制系統(tǒng)設(shè)計

1、引 言目前，國內(nèi)企業(yè)的熱處理車間，雖然有的已出現(xiàn)微機控制的全自動連續(xù)滲碳爐，但其價格卻使很多中、小型阿企業(yè)望洋興嘆。本文是以單片機溫度控制系統(tǒng)正是針對這一問題而設(shè)計完成的，同時其控制原理也適用于其他類型的電爐系統(tǒng)的控制。選用了 MCS-51 系列的 AT89S51 單片機的控制系統(tǒng)的核心，采用 PID 控制算法，使用雙向晶閘管 AC-SSR 作為執(zhí)行元件。工作人員可以從鍵盤設(shè)定被控溫度、時間、溫度上限及溫度下限等工藝參數(shù)，按下運行鍵

2、后，系統(tǒng)將進入自動工作狀態(tài)，工作結(jié)束后，有報警器提醒工作人員。隨著現(xiàn)代工業(yè)的逐步發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度、壓力、流量和液位是四種最常見的過程變量。其中，溫度是一個非常重要的過程變量。例如：在冶金工業(yè)、化工工業(yè)、電力工業(yè)、機械加工和食品加工等許多領(lǐng)域，都需要對各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐的溫度進行控制。然而，用常規(guī)的控制方法，潛力是有限的，難以滿足較高的性能要求。采用單片機來對它們進行控制不僅具有控制方便、簡單和靈活性大的優(yōu)點，而且

3、可以大幅度提高被測溫度的技術(shù)指標，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。因此，單片機對溫度的控制問題是一個工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到的控制問題在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，電流、電壓、溫度、壓力、流量、流速和開關(guān)量都是常用的主要被控參數(shù)。采用 MCS-51 單片機來對溫度進行控制，不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點，而且可以大幅度提高被控溫度的技術(shù)指標，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。因此，單片機對溫度的控制問題是一個工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到的問題

4、。第 1 章 緒 論1.1 問題的提出在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，溫度是非常重要的技術(shù)參數(shù)，特別在生產(chǎn)化肥的一些化肥廠，對溫度參數(shù)都有不同程度的要求。在本系統(tǒng)中，溫度對的控制對象——鍋爐來說，是主要的參數(shù)。如果鍋爐內(nèi)的溫度過高，那么將會有爆炸的危險，國內(nèi)這樣的生產(chǎn)事故也是經(jīng)常發(fā)生的，這將給生產(chǎn)和人們的日常生活帶來無法估量的損失。如果溫度過低，根本就達不到產(chǎn)品的工藝要求。故而，對鍋爐的溫度控制十分重要，也是十分必要的。1.2 系統(tǒng)的功能本系統(tǒng)的功

5、能主要有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、輸出控制。能對 0～1000 ºc 范圍內(nèi)的電加熱鍋爐的溫度進行精密測量，同時，四位 LED 顯示器直接跟蹤顯示被控對象的溫度值，準確度高，顯示清晰，穩(wěn)定可靠，使用方便。 數(shù)據(jù)采集部分能完成對被測信號的采樣，顯示分辨率 0.25ºc，測量精度 0.25ºc，控制精度 0.25ºc，可以實現(xiàn)采集信號的放大及 A/D 轉(zhuǎn)換，并自動進行零漂校正，同時按設(shè)定值、所測溫度值、溫度