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1、基于PID控制的温度控制系统毕业设计（论文）摘要随着控制理论和电子技术的发展，工业控制器的适应能力增强和高度智能化正逐步成为现实。其屮以单片机为核心实现的数字控制器因其体积小、成本低、功能强、简便易行而得到广泛应用。PID温度控制器作为一种重要的控制设备，在化工、食品等诸多工业生产过程中得到了广泛的应用。本文主要讨论在过程控制中得到广泛应用的数字PID控制在单片机温度控制系统中的应用。木文详细阐述了基于PID控制的温度控制系统的硬件组成、软件设计及相关的接口电路设计。并且充分考虑了系统的可靠性，采取了相应的
2、措施予以保证。针对控制对象的特点，在系统辨识的基础上对系统的控制算法进行了仿真研究，并在单片机系统中实现了控制算法。最后针对温控系统进行了实验，通过对实验数据的分析表明本文所述的基于P1D控制的温度控制系统的设计的合理性和有效性。关键词:单片机，温度控制，数字PID控制AbstractWiththeimprovementofcontroltheoryandelectrictechnology,theintelligentcontrolforindustryhasbeenaccomplishing.Thedi
3、gitalcontrollerbasedonMicrocontrollerhasbeenappliedwidely,asitscabinetcubage,low-cost,abundantfunction,simpleandconvenient.PIDtemperaturecontroller,asanimportantcontroldevice,hasbeenwidelyusedinproducingchemicalproducts,foodsandmanyotherfields.Thepapermain
4、lyintroducestheapplicationofthedigitalPTDcontrolalgorithm,which,atpresent,ispopularlyusedindigitalcontrolsystcm,inMicrocontrollertemperaturecontrolsystem.Thehcirdweireandsoftwareofthetemperaturecontrolsystemandthedesignofrelevantinterfacecircuitaredescribe
5、dinthispaper.Thereliabi1ityofthesystemisspeciallyconsidered,andaseriesofmeasuresarerealized.Accordingtothedifficultytocontrolofthesystem,methodsofsystemcontrolareanalyzedbasedonthesystemidentification,andrealizedthecontrolalgorithmintheMicrocontrollersyste
6、ni.TheexperimentdatashowsthatthedesignoftemperaturecontrolsystembasedonMicrocontrol1erisavailabi1ityandrationality.Keywords:Microcontroller,TemperatureControlSystein,digitalPIDcontrol冃录摘要AbstractII第一章绪论11.1概述11.2温度测控技术的发展与现状1定值开关控温法PID法2度控制法31.1系统总体设计方案3系统
7、性能要求及特点3系统硬件方案分析4系统软件方案分析51.1木文主要工作及章节安•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••作6本文结构安排6第二章系统硕件设计72.1系统硬件总体结构・72.2主控模块器件选型及设计7单片机的选用7单片机介••••8主控模块设计92.1输入通道设计10Ptioo温度传感器10A/D转122.2输出通道设II-14温控箱的功率调节方可控硅输出电路152.1键盘电路设计172.2显示电路设计
8、182.3保护电路设计192.4硬件抗干扰措施....20第三章系统软件设....213.1软件设计思相1Qj、•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••213.2软件组成223.3主程序模块223.4数据采集模233.5数据处理模块波24显示处理263.6软件抗干扰措施....26第四章系统控制方案....274.1PI
