ga128单片机的智能蒸柜控制系统设计

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1、2013年1月1日现代电子技术Jan．2013第36卷第1期ModernElectronicSTechniqueVo1．36No．1基于ATmega128单片机的智能蒸柜控制系统设计赵敏华，胡娟平，李金(1．西安建筑科技大学信息与控制工程学院，陕西西安710055；2．西安艾贝尔科技发展有限责任公司，陕西西安710075)摘要：基于ATmega128单片机设计了智能蒸柜控制系统。由于蒸柜系统之前采用西门子PLC，目前这一系列已经停产，为了实现控制系统优化，采用以ATmega128单片机为控制核心单元，取代原来由PLC及触摸屏组成的

2、控制系统，并在软件程序部分将原来的PID算法改进为模糊自整定P1D算法。经过软硬件测试，控制系统与原系统相比更简单、准确、稳定、经济、智能，值得在实际应用中广泛推广。关键词：智能蒸柜；ATmega128单片机；485／FC协议；模糊自整定PID算法中图分类号：TN47．34文献标识码：A文章编号：1004．373X(2013)O1．O137一O3DesignofATmega128一basedcontrolsystemforsmartsteamingcabinetZHAOMin—hua，HUJuan．ping‘，LIJin(1．Sc

3、hoolofInformationandControlEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China；2．Xi’anIBLTechnologyDevelopmentCo．，Lld．，Xi’an710075，China)Abstract：ThecontrolsystemforanintelligentsteamingcabinetbasedonATmega128SCM(singlechipmicrocomputer)isdesigned

4、inthispaper．SiemensPLCisoftenusedinthedesignofcontrolsystemforsteamcabinet，butaseriesofPLCisnotinproduction．Inordertooptimizethecontrolsystem，theproposedcontrolsystemwithATmega128microcontrollerasthecorecontrolunitreplacestheformercontrolsystemwhichiscomposedofPLCandt

5、ouchscreen．Inaddition，thePIDalgorithmisim—provedtothefuzzyself-turningPIDalgorithm．Throughthehardwareandthesoftwaretest，dataacquisitionandanalysisresuhswiththeoptimizedsystemshowthattheimprovedcontrolsystemismoresimple，moreaccurate，morestable，cheaperandmoreintelligent

6、thantheoriginalone，whichisworthyofpopularizationinpracticalapplication．Keywords：smartsteamingcabinet；ATmega128SCM；485／FCprotocol；fuzzyself-turningPIDalgorithm智能蒸柜控制系统是一个蒸柜控制系统的改造与固件程序和用户程序等软件设计，结果验证系统成本低、优化，之前采用的控制单元部件为西门子S5系列PLC和运行相对稳定，系统结构如图1所示。MP370触摸屏。s5系列模块已经停产，触

7、摸屏操作也由于使用时间过长出现不灵敏现象，现使用的PLC模块与S5系列模块存在不兼容现象，并且PLC控制成本较高，故决定采用基于AVR单片机实现系统的节能优化。1系统简介本次设计采用Atmel公司的AVR系列ATmega128单片，由于此单片机吸收了PLC及51单片机的优点，同PLC一样可以重设和复位；特别是ATmega128单片机具图1系统结构图有128KBFLASH，4KBEPROM，4KBRAM，多达48个I／O口，34个中断源，以及ISP下载及JTAG仿真口。。2蒸柜系统的工作原理及硬件实现CS5464作为模拟量转换芯片，

8、ADM2483作为485通信模2．1系统工作原理块，并做了重大改进，程序的编写可串行在线下载擦写(1)首先设定系统输出量——温度与压力，再设定(ISP)，内置高精度的A／D转换器；基于c语言完成AVR系统输入量，包括阀门开度上限、上限、阀门工作时间