热处理炉温度控制系统

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1、大连理工大学硕士学位论文热处理炉温度控制系统姓名：关金贵申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：马洪连20061216大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要本课题是针对北京春辉新吉造纸机械厂热处理炉控温精度不高、热处理炉之间分布较散、产品技术参数保密性不高、工人劳动强度大等问题而提出的。主要研究了国内外热处理设备的控制现状、热电偶的工作原理、Ａ／Ｄ转换器的工作原理、单片机的参数及性能，多路模拟开关的使用方法及ＰＩＤ控制算法，并简要介绍了单片机软件开发工具软件（ＷＡＶＥ）和电路设计软件（ＰｒｏｔｅｌＤｘＰ）。上位机采用Ｄｅｌｐｈｉ语言进行界面编程，编程直观快捷，界面简洁美观。在界

2、面中实现了对热处理温度的监督控制，实现了对阶梯温度的设定，实现了数据的记录和查询及系统安全等功能，使控制快捷方便，提高了操作的准确性和工作效率。本设计产品通过热处理炉上现场调试结果表明：本系统能够使温度测量精度的绝对误差≤１℃（温度测量范围０～１２００℃）；控制精度：超调量≤２℃；稳态误差≤±１℃；上位机集中管理，解决了热处理炉分散不易管理、产品技术参数保密性不高、工人劳动强度大等问题。关键词：热电偶；单片机；Ａ／Ｄ转换器；ＲＩＤ控制算法；控温精度大连理工大学专业学位硕士学位论文ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＴｈｅｒｍａｌｆｏｒＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＦｕｍａｅｅ

3、ｓＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｑｕｅｓｔｉｏｎｆｏｒｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｉｓｂｒｏｕｇｈｔｆｏｒｗａｒｄｆｏｒａｉｍｉｎｇａｔｓｕｃｈｐｒｏｂｌｅｍｓａｓａｌｏｗａｃｃｕｒａｃｙｏｆｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍｐｃｒａｔｕｒｅｉｎｈｅａｔｔｒｅａｔｉｎｇｆｌＬｒｎａｃｅａｎｄｔｈｅｉｒｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ａｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｌｏｗｓｅｃｒｅｃｙｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ’ＳｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｈｉｇｈｌａｂｏｕｒｉｎｔｅｎｓｉｏｎｉｎｔｈｅｆａｃｔｏｒｙａｎｄＳＯｏｎ．Ｉｔｍａｉｎｌｙｓ

4、ｔｕｄｙｓｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｈｅａｔ∞％丘ｎｇ＆ｖｉｃｅｓａｔｈｏｍｅｏｖｅｒｓｅａｓ，ｔｈｅｗｏｒｋｔｈｅｏｒｙｏｆｔｈｅｒｍａｌｃｏｕｐｌｅａｎｄＡ／Ｄｓｗｉｔｃｈ，ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＳＣＭ，ｔｈｅｕｓａｇｅｏｆａｎａｌｏｇｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆＰＩＤ．ＩｔａｌｓｏｂｒｉｅｆｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｏｏｌｏｆＳＣＭｓｏｆｔｗａｒｅ（ＷＡＶＥ）ａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｎｇｓｏｆｔｗ

5、ａｒｅｏｆｃｉｒｃｕｉｔ（ＰｒｏｔｅｌＤＸＰ）．Ｔｈｅｓｕｐｅｒｉｏｒｍａｃｈｉｎｅｉｓｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｉｎｔｈｅｉｎｍｆｆ∞ｅｉｎＤｅｌｐｈｉ．１１１ｉｓｐｒｏｇｒａｍｍｅｉｓｄｉｒｅｃｔａｎｄｓｗｉｆｔａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｉＳｓｕｃｃｉｎｃｔａｎｄａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ．Ｉｎｔｈｉｓｉｎｔｅｒｆａｃｅ．Ｉｔｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｓｕｐｅｒｖｉｓｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｏｔｈｅｔｈｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｈｅａｔｔｒｅａｔｉｎｇｉｎｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ．ｃａｒｒｙｏｕｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｎｇｏｆｌａｄｄｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ，ａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｒｅｃ

6、ｏｒｄａｎｄｉｎｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｄａｔａａｎｄｋｅｅｐｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓａｆｅａｎｄＳＯｏｎ．Ｓｏｔｈａｔｔｈｅｓｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｃｏｕｌｄｈｅｌｐａｎ∞ｅｒａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｓｗｉｆｔｌｙａｎｄｅｘｐｉｅｄｉｅｎｔｌｙａｎｄａｄｖａｎｃｅｔｈｅｖｅｒａｃｉｔｙｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｗｏｒｋ．Ａｆｔｅｒｔｈｅｄｅｂｕｇｇｉｎｇｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｎｔｈｅｈｅａｔ订∞：吐ｎｇｆｕｒｎａｃｅｏｎｔｈｅｓｐｏｔ，ｉｔｓｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｌｌｍａｋｅｔｈｅａｂｓｏｌｕｔｅＪ既ｌ＇Ｏｒｏ

7、ｆｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｉｎ匹１℃（ｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｉｓ０～１２００。Ｃ）；ｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｃｏｎｔｒｏｌ：ｔｈｅｍａｘｉｎｌｕｎｌｏｆｏｖｅｒｔａｋｅＱ℃，ｔｈｅｅｒｌｏｒｉｎａｓｔａｂｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ垒ｌ℃；Ｂｙｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆａｓｕｐｅｒｉｏｒｍａｃｈｉｎｅ，ｔｈｅｆａｃｔｏｒｙｒｅｓｏｌｖｅｓｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓａｓｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔ