温度自动控制系统的设计毕业设计论文1Word格式文档下载.docx
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摘 要
随着科技的不断进步,在工业生产中温度是常用的被控参数,而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。
本文介绍了数字温度测量及自动控制系统的设计。
阐述了以AT89C52单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。
主要组成部分:
AT89C52单片机、温度传感器、显示电路、温度控制电路。
它可以实时的显示和设定温度,实现对温度的自动控制。
而且设有超温报警程序。
测试表明,本设计对温度的控制有方便、简单的特点,大幅提高了被控温度的技术指标。
温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。
文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:
温度检测与温度控制电路。
单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度控制的目的。
关键词:
温度自动控制,AT89C52,DS18B20,PID
ABSTRACT
Withthedevelopmentofscienceandtechnology,temperatureisusedtobecontrolledparameterinindustrialproduction.Controllingcontrolledparameterbymicrocontrollerhasbeenmaintrendintoday'
ssociety.Thispaperintroducesthedesignofdigitaltemperaturemeasurementandautomaticcontrolsystem.Itconsists
ofAT89C52microcontroller,temperaturesensor,showcircuitandtemperaturecontrolcircuit.Itisabletodisplayandsettemperatureinreal-time.Thepurposeistoachievethecontroloftemperature.Besides,ithasover-temperaturealarmprogram.Testsshowthatthisdesignnotonlycontrolstemperatureconvenientlyandsimplybutalsoimprovethetechnicalindicatorsofcontrolledtemperaturegreatly.Withasthecoreofmicrocontroller,thisdesignachievesthecontroloftemperature.TemperaturesignaliscollectedbytemperaturechipDS18B20andtransmittedtomicrocontrollerintheformofdigitalsignal.Thispaperintroducesthehardwareofthesystemincludingtemperaturedetectionandtemperaturecontrolcircuit.Microcontrollerachievesthepurposeoftemperaturecontrolbyprocessingsigncorrespondingly.
KEYWORDS:
automatictemperaturecontrol,AT89C52,DS18B20,PID
目 录
前 言.............................................................. 1
第1章 系统总体设计................................................ 2
1.1 系统设计任务与要求....................................... 2
1.1.1 系统设计任务与要求.................................... 2
1.1.2 重点研究内容.......................................... 2
1.1.3 实现途径及方法........................................ 2
1.2 系统总体方案设计......................................... 3
第2章 系统硬件各功能模块的设计.................................... 5
2.1 主控模块的设计........................................... 5
2.1.1AT89C52单片机简介.................................... 5
2.1.2 温度传感器的选择...................................... 6
2.1.3复位和时钟电路的设计.................................. 9
2.1.4 温度采集电路......................................... 10
2.2 人机接口设计............................................ 11
2.2.1 键盘的设计........................................... 11
2.2.2 显示电路的设计....................................... 11
第3章 软件设计................................................... 13
3.1主程序模块................................................. 13
3.2数据采集和显示模块......................................... 14
3.3输入模块................................................... 21
第4章PID控制和参数整定......................................... 24
4.1PID调节器控制原理......................................... 24
4.2PID控制的分类............................................. 25
4.3数字PID参数的整定......................................... 26
4.3.1 采样周期选择的原则................................... 27
4.3.2PID参数对系统性能的影响............................. 27
4.4PID计算程序.............................................. 29
I
第5章仿真........................................................ 36
5.1PROTEUS软件简介........................................... 36
5.2仿真....................................................... 36
致 谢............................................................. 38
参考文献........................................................... 39
附 录............................................................. 40
附录1:
源程序..................................................... 40
附录2:
原理图..................................................... 45
附录3:
英文原文................................................... 46
附录4:
中文译文................................................... 54
II
北方民族大学学士学位论文
前
言
温度是表征物体冷热程度的物理量
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