基于pid控制的溫度控制系統(tǒng)

1、摘要 摘要隨著控制理論和電子技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制器的適應(yīng)能力增強和高度智能化正逐步成為現(xiàn)實。其中以單片機為核心實現(xiàn)的數(shù)字控制器因其體積小、成本低、功能強、簡便易行而得到廣泛應(yīng)用。PID 溫度控制器作為一種重要的控制設(shè)備，在化工、食品等諸多工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要討論在過程控制中得到廣泛應(yīng)用的數(shù)字 PID 控制在單片機溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。本文詳細(xì)闡述了基于 PID 控制的溫度控制系統(tǒng)的硬件組成、軟件設(shè)計及相關(guān)的接口電路設(shè)

2、計。并且充分考慮了系統(tǒng)的可靠性，采取了相應(yīng)的措施予以保證。針對控制對象的特點，在系統(tǒng)辨識的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)的控制算法進行了仿真研究，并在單片機系統(tǒng)中實現(xiàn)了控制算法。最后針對溫控系統(tǒng)進行了實驗，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析表明本文所述的基于 PID 控制的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計的合理性和有效性。關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞:單片機,溫度控制,數(shù)字 PID 控制目錄 目錄摘要................................................

3、......................................................................................................................................ⅠAbstract.............................................................................

4、..............................................................................................Ⅱ第一章 緒論.......................................................................................................................

5、.............................................11.1 概述........................................................................................................................................................................

6、..11.2 溫度測控技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀..................................................................................................................11.2.1 定值開關(guān)控溫法.........................................................................

7、.......................................................21.2.2 PID 線性控溫法.................................................................................................................................21.2.3 智能溫度控制法......

8、...........................................................................................................................31.3 系統(tǒng)總體設(shè)計方案....................................................................................

9、....................................................31.3.1 系統(tǒng)性能要求及特點.....................................................................................................................31.3.2 系統(tǒng)硬件方案分析....................

10、.......................................................................................................41.3.3 系統(tǒng)軟件方案分析......................................................................................................

11、.....................51.4 本文主要工作及章節(jié)安排........................................................................................................................61.4.1 本文主要工作..................................................

12、....................................................................................61.4.2 本文結(jié)構(gòu)安排...........................................................................................................................

13、...........6第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計..............................................................................................................................................72.1 系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)...........................................

14、..............................................................................................72.2 主控模塊器件選型及設(shè)計..............................................................................................................

15、..........72.2.1 單片機的選用......................................................................................................................................72.2.2 單片機介紹...................................................

16、.........................................................................................82.2.3 主控模塊設(shè)計......................................................................................................................

17、................92.3 輸入通道設(shè)計..................................................................................................................................................102.3.1 Pt100 溫度傳感器............................

18、...............................................................................................102.3.2 A/D 轉(zhuǎn)換..............................................................................................................

19、....................................122.4 輸出通道設(shè)計..................................................................................................................................................142.4.1 溫控箱的功率調(diào)節(jié)方式........

20、.....................................................................................................142.4.2 可控硅輸出電路........................................................................................................

21、......................152.5 鍵盤電路設(shè)計..................................................................................................................................................172.6 顯示電路設(shè)計............................

22、......................................................................................................................182.7 保護電路設(shè)計..........................................................................................