7易文杰__20110530答辩稿

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1、高温烧结炉温度控制系统的设计系别：机电与自动化学院专业班：电气工程及其自动化0703班姓名：易文杰学号：20071131133指导教师：陈静教授2011年6月4高温烧结炉温度控制系统的设计DesignofTemperatureControlSystemofHigh-temperatureSinteringFurnace4摘要温度是工业中主要的被控参数，特别是在冶金、化工、建材、机械制造等各类工业中，广泛使用的加热炉、反应炉、烧结炉等。在日常生活中，人们也常用到电烤箱、烘烤箱、微波炉等需要进行温度检测与控制的家用电器。而温度控制在工业控制中一直是富有新意的课题，对于不同的控制对象，有着

2、不同的控制方式和模式。温度系统惯性大、滞后现象严重，难以建立精确的数学模型，给控制过程带来很大难题。本文以高温烧结炉为控制对象，研究温度控制方案，以达到系统稳定、调节时间短且超调量小的性能指标。采用单片机来实现温度的检测与控制，不仅具有控制方便、简单、灵活等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而大大提高产品的质量。本文以AT89S52单片机为控制核心，温度信号经输入模数转换器ADC0809，转换后的数字量输入到单片机。单片机采用PID控制算法对测量数据和设定数据进行处理，处理后的数据通过由光耦和继电器组成的控制电路来控制输入电压，使温度稳定于设定值。文章研究包含硬件和软件两

3、个方面，硬件方面实现的功能有：电源设计、控制电路设计、驱动电路设计等部分；软件方面实现的功能有：按键控制模块设计、温度显示模块设计、A/D转换模块设计等部分。文章有侧重地介绍了系统所用芯片的结构、工作原理、性能特点，给出了系统组成框图、硬件电路图、软件流程图。本课题经过理论分析和系统调试，控制系统性能稳定，可靠性佳，实现了既定的功能，达到了设计指标的要求。关键词：单片机温度控制系统PID控制30AbstractThetemperature，amaincontrolledparameteronvariousindustriesespeciallyinmetallurgy，chemica

4、lengineering，buildingmaterials，machinemanufacturingetc，extensivelyappliestooperationofheatingfurnaceandreactorstove.Indailylife，peoplefrequentlyusehouseholdelectricalappliancessuchaselectricoven，dryingovenandmicrowaveovenetc，whichrequiredetectionandcontrolfortemperature.Temperaturecontrolisatop

5、icfullofnewmeaningsinindustry，todifferentcontrolobject，therearedifferentmethodsandmodes.Butitisdifficulttocontrolwellbecauseofcharacteristicsofthetemperatureitself，suchasitsgreatinertia，serioustime-lagandthedifficultytoestablishanaccuratemathematicalmodeoftheobject.Adutyinthisthesisistostudyaki

6、ndofcontrolmethodtothetemperatureofthehigh-temperaturesinteringfurnace.Its’technologyrequirementsare:regulatingtimemustbeshort，overshootmustbesmallandthecontrolsystemmustbestable.Forthedetectionandcontroloftemperature，theuseofmicroshiptechnology，notonlyhassomeadvantagesincontrol，suchasconvenien

7、ce，simpleandflexibilityetc，butalsoimprovestechnicalindexofcontrolledtemperature，thusenhancesthequalityofproduction.ThispapertakesthesinglechipmicrocomputerofAT89S52asthecentralcontroller，andthetemperaturesignalisinputtedintotheA/D