课程设计----水温控制系统设计

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1、《电子系统设计》课程设计水温控制系统22摘要：本设计以89c52单片机为核心，采用了温度传感器AD590，A/D采样芯片ADC0804，可控硅MOC3041及PID算法对温度进行控制。该水温控制系统是一个典型的检测、控制型应用系统，它要求系统完成从水温检测、信号处理、输入、运算到输出控制电炉加热功率以实现水温控制的全过程。本设计实现了水温的智能化控制以及提供完善的人机交互界面及多机通讯接口，系统由前向通道模块（即温度采样模块）、后向控制模块、系统主模块及键盘显示摸块等四大模块组成。本系统的特点在于采用PC机及普通键盘实现了多机通信。A

2、bstract:Thesinglecomputer89c52isusedasacoreinthisdesign.SomeimportantICsushasAD590ADC0804MOC3041wasusedinthissystem.weadoptPIDtocontrolthetemperature.Thesystemincludefourpart---Thepreviousmodel,Thelastmodel,keybordmodel,Themaincontrolmodel.Adoptannularitypulsedistributo

3、rtocometruetoStepperMotorspeedregulation,thecornerunderthecontrolof.Displayhavingrealizedtime,thetemperaturehereonthebasis,Andrealizeunderthecontrolof,displaytotheelectricmotorbyPCmachine目录第1节引言………………………………………………………………………3第2节方案论证………………………………………………………………4222.1总体方案论证……………

4、…………………………………………………42.2模块方案论证………………………………………………………………42.2.1控制方法论证…………………………………………………………42.2.2系统组成论证………………………………………………………42.2.3单片机系统选择………………………………………………………52.2.4温度控制方案论证………………………………………………………62.2.5键盘显示电路论证………………………………………………………6第3节PROTEUS仿真……………………………………………………………7第4节总体设计……

5、……………………………………………………………7第5节硬件电路设计与计算…………………………………………………105.1主机控制部分…………………………………………………………………105.2温度采样电路………………………………………………………………115.3温度控制电路…………………………………………………………………115.4键盘与数值显示电路……………………………………………………………125.5微机控制及图形显示部分………………………………………………………13第6节软件设计………………………………………………………………1

6、5第7节测试方法与测试结果…………………………………………………18第8节设计总结………………………………………………………………18第9节附录……………………………………………………………………21第10节参考文献……………………………………………………………221.引言该水温控制系统22是一个典型的检测、控制型应用系统，它要求系统完成从水温检测、信号处理、输入、运算到输出控制电炉加热功率以实现水温控制的全过程。因此，应以单片微型计算机为核心组成一个专用计算机应用系统，以满足检测、控制应用类型的功能要求。另外，单片机的使用也为实现水

7、温的智能化控制以及提供完善的人机交互界面及多机通讯接口提供了可能，而这些功能在常规数字逻辑道路中往往是难以实现或无法实现的。所以，本例采用以单片机为核心的直接数字控制系统。本设计的任务与要求为一升水由1kw的电炉加热，要求水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定的温度基本不变。主要性能指标a.温度设定范围：30-90℃，最小区分度为1℃。b.控制精度：温度控制的静态误差≤1℃。c.用十进制数码显示实际水温。d.能打印实测水温值。扩展功能a.具有通信能力，可接受其他数据设备发来的命令，或将结果传送到其

8、他数据设备。b.采用适当的控制方法实现当设定温度与环境温度突变时，减小系统的调节时间和超调量。c.温度控制的静态误差≤1℃。d.能自动显示水温随时间变化的曲线。2．方案论证2．1总体方案论证（1）、方案一：此方案是采用传