基于单片机的智能锅炉控制系统设计

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1、工控技术张秀松等:基于单片机的智能锅炉控制系统设计基于单片机的智能锅炉控制系统设计张秀松,范美芳,何仲(广东技术师范学院广东广州510635)摘要:详细介绍了一款基于单片机的智能锅炉控制系统的设计。该系统能根据锅炉现场检测的各个状态做出实时精确的自动控制,如实现温度、压力、水位等的监控,具有事件与参数记录、数码管显示、报警、系统参数设置、手自动切换控制及与网络、打印机通信的功能。能够快速、稳定、安全、可靠地对工业锅炉进行智能化控制。关键词:智能锅炉;单片机;自动控制;安全性中图分类号:TP36811文献标识码:B文章编号:1004373X(

2、2006)1311804ADesignofIntelligentBoilerControlSystemBasedonSingleChipZHANGXiusong,FANMeifang,HEZhong(GuangdongPolytechnicNormalUniversity,Guangzhou,510635,China)Abstract:Thispaperintroducesadesignofintelligentboilercontrolsystembasedonsinglechip.Thissystemcandotherealtimepr

3、eciseautomaticcontrolaccordingtoeachconditionexaminedfromtheboilerscene,suchasrealizesthemonitoringofthetemperature,thepressure,thewaterlevelandsoon.Ithastheeventandparameterrecord,thedigitaltubedisplay,re2portstothepolice,thesystemparameterestablishment,thehandautomatical

4、lycutsofthecontrolandwiththenetwork,theprintercorrespondencefunction.Itcanbefast,stable,safe,reliablecarriesontheintellectualizedcontroltotheindustryboiler.Keywords:intelligentboiler;singlechip;automaticcontrol;security1引言2智能锅炉控制系统整体设计方案传统的锅炉控制绝大多数是人工控制,造成了人力的蒸汽锅炉的生产任务是根据用

5、户的要求,产生具有一浪费,同时安全性、可靠性都不高。现代工业生产正处于定压力和温度的蒸汽,并确保其运行安全性和经济性。锅一个由劳动密集型、设备密集型、信息密集型向知识密集炉是一个多参数多回路的复杂系统,要对其风、水、油等参型转变的过程。在这一过程中,智能控制无疑起着重要的数进行实时控制,以达到最佳运行状态和安全生产,因而锅炉自动控制系统必须具备以下功能:作用。(1)自动检测和控制功能,有水位控制、温度控制、炉锅炉自控系统是一个典型的大惯性、大滞后、多变量膛负压力控制。的过程控制系统,其涉及到压力、温度、水位等多个物理参(2)自动保护和报警功

6、能,并且能够记录/显示故障数检测与控制,需要同时控制循环泵、补水泵、加热装置,事件发生的次数和时间。自动排除故障等。由于模拟输入量多,需要的硬件电路也(3)能根据实际情况灵活设置报警温度上限、吹扫时多,控制起来不简单。现阶段,很多厂家都是利用PLC对间、启停时间等参数。锅炉进行控制,其自动化程度和可靠性较高,但是成本也(4)无平衡无扰动切换功能等其他功能。很高,而且程序修改和参数设置比较困难。以单片机为控因此完成上述主要功能需要比较全面地设计出智能制核心的智能控制系统由于成本低、可靠性好、安全性高,锅炉控制系统的方案。其系统原理框图如图1所

7、示。受到了更多企业的喜爱。我们这次设计就是应锅炉厂的该系统主要以AT89C52单片机作为控制系统核心,要求,把PLC控制改组为单片机控制,把产品的成本降通过接口扩展芯片8255完成人机交互的诸多应用功能,低,同时实现下载和灵活设置参数的功能,具备扩展功能,系统所需数据由模拟通路采集,该模拟通路由传感器组、可以增加控制方式,有很好的扩展性和兼容性,从而推动多路开关、信号采样和A/D转换等组成。检测到的数据热能动力行业的技术进步,令其更具有竞争性。经过AT89C52单片机处理后,一部分经由8255传至8位数码管显示模块显示,一部分通过电平转换器

8、和放大驱动收稿日期:20060114电路处理后送至控制模块,控制模块根据此输出信号控制118《现代电子技术》2006年第13期总第228期þ电子技术应用ü执行机构工作,并自动完成