温控实验报告.doc
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温控实验报告.doc
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篇一:
温控电路实验报告
温控电路实验报告
一实习目的
1,了解自锁,互锁的概念;
2,掌握电动机自锁的工作原理及操作方法;
3,掌握交流接触器互锁控制电路的工作原理及操作方法;4,掌握用时间继电器使y-△联结互换;
5,掌握交流接触器的常用触电和常关触点在电路中的作用。
二材料工具
继电器,红色发光二极管,绿色发光二极管,4148二极管,5.1伏二极管,热敏电阻,s9013三极管,1.2k欧电阻,20k欧电阻,1m欧电阻各一个;5k欧电阻,3k欧电阻,3.6k欧电阻各两个。
四实习过程
1,看懂温控电路原理图,合理规划电路板上的各元件布局,掌握色环电阻的数值读法,将所需的色环电阻找出;
2,在电路板上安装各元器件,安装二极管时,注意它的正负极;3,将电烙铁连接电源,烙铁头加热到温度高于焊锡熔点后,左手拿焊锡丝,右手拿电烙铁,进行焊接;
4,焊接完成后,认真,细致地检查焊接电路是否有误,检查无误后,将电路板接通12伏稳压直流电源,观察发光二极管是否正常工作,(红灯亮时,当调动可调电阻时,绿灯会亮也会熄灭),若发光二极管不正常工作,则用万用表检查各元件,找出故障原因,解决故障。
5清理实验台,打扫卫生。
五总结
我做这个实验还是蛮顺利的,上了认真听老师讲,记录下细节,焊接之前我还特意把我画的电路原理图给老师看,确保无误后再开始耐心焊接,所以,这次实验我总结出上课认真听讲的重要性,虽然事后自己可以专研出误区,但那要耗费大量时间精力,认真听老师说还是很有必要的。
电动机自锁控制电路跟正反转的控制
一实验目的
(1)了解三相电动机接触器联锁正反转控制的接线和操作方法;
(2)理解互锁与自锁的概念;
(3)掌握电动机接触器的正反转控制的基本原理与实物连接的要求;
二实验器材
三相异步电动机,万用表,空气开关,单相空气开关,交流接触器,组合按钮,导线若干,螺丝刀
三实验原理三相异步电动机的旋转取决于磁场的旋转方向,而磁场的旋转方向取决于电源相序,所以电源的相序决定了电动机的旋转方向。
任意改变电源相序,电动机的旋转方向也随之改变。
四实验内容
(1)先熟悉各按钮开关,结构方式,动作原理及接线方法。
(3)将电器摆放整齐,紧凑,并用螺丝刀安装好,紧固各元件时用力均匀;
(4)按电路原理正确连接好线路;
五总结
在这周实验里,深刻认识到团队合作的重要性,对仪器自己有很多不认识,都在组内讨论后才慢慢了解到,而且自己意识里认为正确的线路,其实是有很大误区的,特别是最后一个实验,我们组是最后一个完成的,在实验室人慢慢变少的过程中,我们组员沉着,冷静,终于完成实验,完美收尾,做事冷静,沉着,这是一种态度。
篇二:
14组温控实验报告
作品
作者:
戴林龙吕咏徽
硬件、文档:
吕咏徽
软件:
戴林龙
摘要
本系统使用了mc9s12xs128作为主控制芯片,由4*4键盘作为设定温度的输入工具,lcd1602显示,以及lm35作为测温元件,通过运放op07得出温度。
采用pid算法下的pwm波对水泥电阻和风扇进行控制,调节加热或降温的速度和幅度,实现了在设定温度误差1%的摄氏度下的温度控制。
采用定时器中断进行计时并且显示相应加热时间。
abstract
概述
任务:
设计一个温度测控系统;
(1)采用功率10w的水泥电阻对金属散热器(体积<100mm*100mm*30mm)进行加热;
(2)加热器外用一风扇对之吹风进行随机扰动;
(3)采用温度传感器lm35(模拟)测量环境温度。
要求
(1)能够设定被加热的金属散热器表面目标温度(环境温度向上增0-100℃);
(2)控制金属散热器表面温度(控制误差<1%);
(3)动态响应速度<30sec;
(4)动态显示当前设定温度、实测温度。
一、硬件的设计与实现
1,lm35测温电路
电容用于滤去可能产生的交流电。
p6接受模拟信号lm35是nationalsemiconductor所生产的温度传感器,它具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围,lm35比按绝对温标校准的线性温度传感器优越行较好。
因而,从使用角度来说,lm35无需外部校准或微调,可以提供±1/4℃的常用温度精度。
1)工作电压:
直流4~30v;
2)工作电流:
小于133μa;
3)输出电压:
-1.0~+6v;
4)输出阻抗:
1ma负载时0.1ω;
5)精度:
0.5℃精度(在+25℃时);
6)漏泄电流:
低功耗,小于60μa;
7)比例因数:
线性+10.0mv/℃;
8)非线性值:
±1/4℃;
9)校准方式:
直接用摄氏温度校准;
10)封装:
密封to-46晶体管封装或塑料t0~92晶体管封装;
11)使用温度范围:
-55~+150℃额定范围。
lm35的输出电压与摄氏温标呈线性关系,转换公式如式,0时输出为0v,每升高1’c,输出电压增加10mv,v(t)=10mv/’c*t’c。
2.加热降温电路
给in部分保持电压的输送,用en部分给予使能控制电阻和电机。
3.显示部分电路
使用1602的led灯来显示。
4.键盘电路
通过4*4键盘,采用反转法,即给单片机的端口赋值两次,分别使键盘的行和列为低电平,最后得出所按键的值。
二、软件系统的设计与实现
1、pid算法
因为温度控制要求精度较高,所以本系统中采用了pid算法。
pid算法分为比例、积分、微分控制,简称pid控制,又称pid调节。
pid控制器问世至今已有近70年历史,其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便,是工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或没有明确的数学关系时,应用pid控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用pid控制技术。
pid控制,实际中也有pi和pd控制。
pid控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
由于加热的速度需要有保证,因此前期进行快速加热,在接近设定温度时候再进入pid,本系统选择在接近设定温度5’c时进入pid算法,同时控制风扇起转,二者同时控制温度。
pid算法的出来的数据转换为对应的占空比送给快速pwm波,通过l298使能水泥电阻,改变电阻的有效电流改变其功率。
pid的整个思想及流程图如下:
直接计算公式:
pout(t)=kp*e(t)+ki*σe(t)+kd(e(t)-e(t-1))
上一次计算的值:
pout(t-1)=kp*e(t-1)+ki*σe(t-1)+kd(e(t-1)-e(t-2))
两式相减得到的增量计算公式:
pdlt=kp*(e(t)-e(t-1))+ki*e(t)+kd*(e(t)-2*e(t-1)+e(t-2))
2、软件流程图
本系统采用lcd显示设定温度和当前温度,并显示加热到设定温度的时间。
键盘输入部分采用一只扫描的方案,如果扫描不到输入按键,那么系统就会执行下去,而不会暂时停下来去接收键盘的字符。
键盘输入设定温度,控制加热关闭键,风扇全速降温键
篇三:
计算机温度控制实验报告1
目录
一、实验目的---------------------------------2
二、预习与参考-------------------------------2
三、实验(设计)的要求与数据-------------------2
四、实验(设计)仪器设备和材料清单--------------2
五、实验过程---------------------------------2
(一)硬件的连接---------------------------------2
(二)软件的设计与测试结果--------------------------3
六、实验过程遇到问题与解决--------------------11
七、实验心得--------------------------------12
八、参考资料-------------------------------12
一、实验目的
设计制作和调试一个由工业控制机控制的温度测控系统。
通过这个过程学习温度的采样方法,a/d变换方法以及数字滤波的方法。
通过时间过程掌握温度的几种控制方式,了解利用计算机进行自动控制的系统结构。
二、预习与参考
c语言、计算机控制技术、自动控制原理
三、实验(设计)的要求与数据
温度控制指标:
60~80℃之间任选;偏差:
1℃。
1.每组4~5同学,每个小组根据实验室提供的设备及设计要求,设计并制作出实际电路组成一个完整的计算机温度控制测控系统。
2.根据设备情况以及被控对象,选择1~2种合适的控制算法,编制程序框图和源程序,并进行实际操作和调试通过。
四、实验(设计)仪器设备和材料清单
工业控制机、烘箱、温度变送器、直流电源、万用表、温度计等
五、实验过程
(一).硬件的连接
图1硬件接线图1.按上述接线图接线。
2.为了使温度变动不大,把烘箱的地线与直流电源的地线相连。
3.为了更好的测到烘箱的温度,把温度计的检测点与温度变送器捆绑在一起。
4.用万用表测试电磁继电器两端的电压,室温时应该差不多在1.5v左右,若不
是,适当调整变阻器的阻值。
最后,我们把27摄氏度时电磁继电器两端的电压调到1.95v.
(二).软件的设计
1.控制算法的选择:
a.pid控制:
pid控制算法可分为两种,位置型控制算法与增量型控制算法。
为了减少程序的冗余量,处理起来比较麻烦,可选用增量型控制算法。
不过,用它的话就要考虑多个变量的选取,t,td,ti三个周期的选取比较耗时间。
b.趋近控制:
基本思想是把控制分为许多个区间,在各个区间加不同的加热时间或者吹风时间,越接近设定值就分得越细。
鉴于报告要求没有严谨的要求,而且在十分钟之内能达到设置温度即可,所以我们组在选择的时候选择了较为容易实现的b方法,趋近控制。
2.实际温度与数字量的转换
通过测算初步确定温度和数字量的对应关系。
a.测算结果如下表:
6065
781817
做出其散点图如下:
708507589480920
在实验控制过程显示器显示温度控制图像如下:
计算机温度测算图
b.加温测试:
通过加温测算,取得以下列表,温度与变换后的数字量的数据比较如下表。
c.干扰测试:
在温度稳定的情况下突然给烘箱降温干扰后的实验温度数据:
做出控制过程温度时间趋势曲线如下所示:
3.程序思路图
4.程序
#include<stdio.h>
#include<graphics.h>
#include<time.h>
inth_temp,l_temp;
intpot_time=40;
intflag,flag1,temp;
floatwendu,wendu1,qushi;
intwending=0;
voiddelay(intz)
{
intx,y;
for(x=100;x>0;x--)
{
for(y=z;y>0;y--);
}
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