空调控制系统设计论文正稿

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1、可编辑版电子信息与电气工程系课程设计报告设计题目：空调控制系统设计系别：电子系年级专业：学号：学生姓名：指导教师：丁健、干开峰2009年12月30日Word完美格式可编辑版2006级自动化专业《计算机控制技术》课程设计任务书论文题目空调控制系统设计设计类型生产实践导师姓名丁健干开峰主要内容及目标设计一空调房间温度控制系统，该系统能准确测量房间温度，并根据设定温度进行有效控制。空调设计变频空调制冷(热)量与压缩机转速有关，通过控制压缩机转速频率来控制所需热量。空调模型相当于一个积分环节与一个惯性环节的串联。房间模型主要考虑室内外温度干扰与散热片热量共同作用于具有初始温度房间，经空气

2、导热延迟，简化为具有一阶惯性环节。设房间热惯性时间常数=450，空气导热延迟τ=35，选择合适的控制算法进行控制。设计条件1、PC机一台，教学实验箱一台。学生数及任务3人（1）：明确课题功能。（2）：把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。（3）：存储器资源分配（4）：编制程序，根据流程图来编制源程序（5）：对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。计划设计进程一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1、选择计算机字长(选用51内核的单片机)；2、设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接

3、口电路等)；3、设计输入信号接口电路；4、设计输出控制电路；5、其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)。四、软件设计1、分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；2、编写A/D转换和位置检测子程序框图；3、编写控制程序和D/A转换控制子程序模块框图；4、其它程序模块(显示与键盘等处理程序)框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图(A3幅面)参考文献1、于海生计算机控制技术[M]北京：机械工业出版社，2007.62、周荷琴等微型计算机原理及接口技术[M]合肥：中国科技大学出版社，2008.63、李刚民等单片机原理及应用技术[M]北京：高等教育出版社4、楼然苗51系列

4、单片机设计实例[M]北京：北京航空航天大学出版社5、计算机控制技术实验指导书2009---2010第一学期Word完美格式可编辑版摘　要本文详细叙述了利用51单片机构建了一个空调控制系统。确定了影响室内温度参数检测控制方法，并对其传感器测量电路、控制器执行电路及软件系统进行了设计。用Matlab软件对系统进行仿真，结果表明系统运行稳定，能达到预期的控制要求。关键词:空调模型51单片机MATLAB控制系统Word完美格式可编辑版目录1．本课程设计的目的与意义41.1设计的目的41.2课程设计的与意义42．设计任务52.1设计内容52.2设计要求53.空调模型53.1模型分析53.2

5、MATLAB仿真63.3仿真结果64硬件设计64.1硬件系统框图64.2各部分硬件的设计75.软件设计125.1工作模式分析125.2系统程序流程图135.3AD转化程序设计135.4PID算法设计136.总结147.感谢14Word完美格式可编辑版1．本课程设计的目的与意义1.1设计的目的通过该课程的学习使我们对计算机控制系统有一个全面的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法，进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。1.2课程设计的与意义《计算机控制系统》课程是我们自动化专业在这个学期学的一门专业课程。通过该课程的学习使我们对微机

6、系统有一个基本的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法。而通过《计算机控制系统》课程设计还进一步锻炼了同学们在计算机应用方面的实际工作能力。计算机科学在自动化控制应用上得到了飞速发展，因此，学习这方面的知识必须紧密联系实际,掌握这方面的知识更要强调解决实际问题的能力。我们要着重学会面对一个实际问题，如何去自己的收集资料，如何自己去学习新的知识，如何自己去制定解决问题的方案并通过实践不断地提高分析和解决问题的能力。2．设计任务2.1设计内容设计一空调房间温度控制系统，该系统能准确测量房间温度，并根据设定温度进行有效控制。空调设计变频空调制冷(热)

7、量与压缩机转速有关，通过控制压缩机转速频率来控制所需热量。空调模型相当于一个积分环节与一个惯性环节的串联。房间模型主要考虑室内外温度干扰与散热片热量共同作用于具有初始温度房间，经空气导热延迟，简化为具有一阶惯性环节。2.2设计要求一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1、选择计算机字长(选用51内核的单片机)2、设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等)；3、设计输入信号接口电路；4、设计信号输出控制电路；