烘干炉温度自动控制系统毕业设计(论文)

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1、毕业设计论文烘干炉温度自动控制系统目录第1章概述31.1课题研究的目的和意义31.2烘干炉温度自动控制系统现状和发展趋势41.3本文的主要内容6第2章系统总体方案设计72.1系统的组成72.2控制系统结构和功能特点72.3系统总体方案设计82.3.1系统控制器的选择82.3.2检测元件的选择102.3.3输入通道方案选择112.3.4输出通道方案选择：122.3.5外围接口设备的选择：12第3章系统硬件设计143.1控制单元电路设计143.1.1．引脚特性163.1.2．晶振电路设计183.2信号检测电路设计193.3前向通道电路设计193.4控

2、制电路设计223.5外围设备接口电路的设计233.5.1显示器接口电路设计233.5.2.键盘接口电路设计253.6报警电路25第4章系统软件设计27524.1总体设计思想274.2主程序设计284.3数据采集及处理子程序设计314.3.1.数据采集子程序设计314.3.2.数字滤波子程序324.4控制算法子程序设计344.4.1PID算法程序344.4.2输出控制程序设计354.4.3采样值调整程序354.5键盘显示子程序364.5.1显示子程序设计364.5.2键盘子程序设计37总结39致谢40参考文献42附录A硬件原理图43附录B单片机系统

3、软件源程序清单4452第1章概述1.1课题研究的目的和意义在工业生产中，涂装工艺占据着举足轻重的地位。烘干是涂装工艺的三大主要工序之一，它使液态(湿态或粉状)的涂膜快速转化为固态的漆膜，对生产效率、涂层质量和涂装成本等有直接的影响。烘干是用加热设备(烘干室或烘干炉)来实现的。因此烘炉是涂装生产线必不可少的设备之一。在干燥固化过程中，烘炉内各点的温度是否能保证在规定的工艺要求的范围内，将对被涂装的材料、产品、工件的质量、降低能耗以及提高生产效率和经济效益都会产生重要的影响，而且随着整机度的提高和元器件的微型化、复杂化在各种工业过程中对·温度工艺的要

4、求越来越高。烘炉温度一时间曲线是根据被烘干涂料的固化特性，由涂料厂家和涂装厂商定的，必须严格遵守。这就需要一种可移动的温度数据采集仪器，可以连续追踪烘炉温度。而我国目前采用的传统的定点式烘炉测温方法，己经显得比较落后，无法满足生产工艺对温度测量的要求。烘炉温度追踪仪(可移动式温度数据采集仪)就是在这种情况下提出的。近年来，随着计算机技术的飞速发展，给烘炉炉温的检测提供有力的技术支持。目前，计算机应用控制领域采用三种配置:(1)可编程序控制器(PLC)，(2)微型计算机，(3)单片机。〔，〕本烘炉温度追踪系统，作为检测系统的一种，采用单片机作为前段

5、数据采集单元，对炉温及炉内工件温度进行采集和处理，监控烘炉的热加工过程及产品的质量状态。应用微型计算机实现数据保存、分析统计。本课题研究开发的目的，就是要通过借鉴国外的先进技术，研究出具有我国自主知识产权的烘炉温度自动检测系统。研制的烘炉温度自动温度检测系统，可用来连续测量各点的温度变化，准确的绘制出烘炉长度区间上的时间一温度曲线，以及测量出被加工的零件产品木身的温度状态变化，掌握不同温度下的固化时间、最大温差、变化斜率和参考曲线等技术指标，以此来优化生产过程，提高烘炉热加工的52产品质量和生产效率，降低能耗，同时该装置也为快速查找烘炉故障提供了

6、便利的条件。该课题研究的意义在于目前国内尚没有生产采用隔热装置的烘炉温度自动检测系统的企业，因此通过本文的研究，希望对我国该类仪器仪表的开发能起到抛砖引玉的作用。研制烘炉温度自动检测仪，可以把国外的先进的温度测量技术和方法引入我国，一是可以改变我国热加工领域测温技术相对落后的状态，二是填补了我国在该技术领域的空白。目前，国内代理销售的该项产品是英国“DATAPAQ”(达塔帕克)公司制造的“OvenTracker(炉温追踪仪)”，其每台零售价格卖到约4到5万元人民币)，由于其价格l一分昂贵，一般企业以承受，因此限制了它的推广和应用。如果该课题的研究

7、能获得成功，那么研制出的产品会以优越的性能/价格比占领国内市场(每台在1万元人民币以内)，同!l寸还可以参与国际市场竞争，为国家外汇创收做出贡献。并且该项技术不仅局限于烘炉热加工过程的温度测量，只要略加改进，就可以应用于其它领域的热加工过程的温度测量。因此说，该项目的研究对改变我国目前在热加工技术领域的落后状态具有极其深远的意义。1.2烘干炉温度自动控制系统现状和发展趋势生产管理一体化、网络化是当今工业自动化控制领域的大趋势，要实现这些功能，必须借助于工业计算机、现场网络及开放的工业数据库。利用先进技术手段监测各种复杂生产环境的被控参数(如温度、

8、流量及压力等)，使生产和管理一体化，可以有效地提高生产和管理的自动化水平。温度追踪测量(也可以称作是温度分布测定技术)是一种利用微机来实