电锅炉温度智能控制系统设计最终版

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1、电锅炉温度智能控制系统设计院系：物理工程学院专业：测控技术与仪器学号：20092240219姓名：李中州指导老师：赵老师目录摘要I第一章电锅炉温度智能控制系统简介11.1简介11.2设计作用与目的21.3设计要求2第二章电锅炉温度智能控制系统方案分析32.1设计思想32.2方案设计32.2.1基于分立元件的电锅炉温度智能控制系统32.2.2基于单片机技术的电锅炉温度智能控制系统32.2.3基于嵌入式系统的稳定控制器42.3三种方案比较4第三章电锅炉温度智能控制系统电路设计53.1温度检测53.2ADC0809采样电路62.3温度显示单元电路7第四章电锅炉温度

2、智能控制系统仿真分析94.1电路仿真结果9参考文献.....................................................................................................18总结19I摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。基于单片机技术实现的电锅炉温度智能控制系统主要由三个部分组成:温度检测与调理电路、温度控制电路、温度显示电路。在温度检测电路中，选用了完全符合测量温度范围要求且工作一致性很好的WP6250热电偶温度变送器作为温度传感器来实现数据采集，

3、使用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现了对温度的检测和信号的传输；在温度控制电路中，通过单片机对所采集的数据进行处理后，在进行相应的控制，从而实现对温度的控制；在温度显示电路中，采用LCM1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。运用Protel99SE软件绘制了单元电路以及总体电路图；借助Protuse仿真软件对单元电路进行了虚拟实验，并根据设计电路进行了实际制作和测试分析，达到了预期的要求。关键词单片机；热电偶温度变送器；LCM；ADCI第一章电锅炉温度智能控制系统简介随着电子技术的发展，在电子技术领域中，实现温度智能控制的方法和手段有很多种，本章对

4、其中的几种方案进行了设计与分析。1.1简介现实生活中，很多场所都要对温度进行检测和控制，温度控制器的应用领域非常广泛。在工业生产中，温度往往是一个很重要的参数，许多物理过程和化学反应都必须在特定的温度下才能进行，一旦温度不达标，生产的成品率也会大打折扣，并且有些设备需要合适的温度才能稳定地运行，生产的产品需要适宜的温度才能保存和使用；在农业生产中，农作物的生长要求合适的温度，蓄养的动物有时也要保持适宜的温度，如热带鱼水箱、孵化小鸡、电热水器、培养菌种等场所的温度控制；在家庭生活中，一些家用电器设备需要温度的控制和调节，如电热毯、电磁炉等。温度控制器的设计方案

5、有很多：有用专用芯片设计的、有用复杂可编程逻辑电路设计的、有用单片机设计制作的、有用可编程控制器设计完成的，还可以采用数字电路或模拟与数字电路相结合的方式以及EDA技术等。1.2课题发展现状和前景展望未来锅炉技术的发展除了受经济发展速度和投资规模等因素影响外，能源政策和节能、环保要求的制约越来越严重。随着高性能产品的普及和质量的提高，在2000~2010年每年将有约5万蒸吨的工业锅炉需要更新，2010年后，每年将有约7万蒸吨的工业锅炉需要更新，再加上新增装机，从需求上讲，到2010年每年工业锅炉需求量约为10~12万蒸吨。今后大中城市的小容量燃煤锅炉的比重将

6、会显著下降，采用清洁燃烧技术的锅炉将得到较快的发展，燃气锅炉将会有长足的进步，蓄热式电热锅炉系统随着电力工业改革和发展其市场将进一步拓宽。因此采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是工业锅炉产品发展的趋势，并向高端和高附加值的产品市场发展。18锅炉的自动监测和自动控制，不仅是保证锅炉安全极其重要的手段，而且还在控制锅炉燃烧，提高锅炉效率和性能方面起着非常重要的作用。相对而言，我国在燃煤锅炉方面的开发投入很少，绝大多数在用锅炉的运行只达到机械运行的程度，而已有的控制手段也只是确保锅炉安全运行的保护控制或简单的操作控制，远没有达到以提高锅炉运行

7、效率的最佳运行状态为目的的智能化动态监控运行的程度。1.3设计作用与目的本设计主要通过单片机系统对某厂两座电锅炉温度进行控制，以保持电锅炉温度稳定在1000℃±40℃。电锅炉的温度必须保证在一定范围内才能保证成品加工的合格率。用单片机来对温度进行智能控制，既满足了课题的要求，又拥有很高的性价比。1.4设计要求控制其变化范围为1000℃±40℃，采用热电偶连续对炉温进行检测采样，记录、调节炉温，采样周期0.1秒，利用1602液晶进行显示，每座电锅炉采样10次后求平均值用作对阀门开度控制，要求有电路原理图和程序框图并且分析和论述系统采用的主要控制和保护单元的工作

8、原理和特性；根据设计题目的要求，结合实验室现有设备，