51系列单片机闭环温度控制 实验报告

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1、成绩：重庆邮电大学自动化学院综合实验报告题目：51系列单片机闭环温度控制学生姓名：蒋运和班级：0841004学号：2010213316同组人员：李海涛陈超指导教师：郭鹏完成时间：2013年12月一、实验名称：51系列单片机闭环温度控制实验——基于Protuse仿真实验平台实现基本情况：1.学生姓名：2.学号：3.班级：4.同组其他成员：序号姓名班级学号12二、实验内容(实验原理介绍)1、系统基本原理计算机控制技术实训，即温度闭环控制，根据实际要求，即加温速度、超调量、调节时间级误差参数，选择PID控制参数级算法，实现对温

2、度的自动控制。闭环温度控制系统原理如图：测温温控数字输出计算机PID2、PID算法的数字实现本次试验通过8031通过OVEN是模拟加热的装置，加一定的电压便开始不停的升温，直到电压要消失则开始降温。仿真时，U形加热器为红色时表示正在加热，发红时将直流电压放过来接，就会制冷，变绿。T端输出的是电压，温度越高，电压就越高。8031对温度的控制是通过可控硅调控实现的。可控硅通过时间可以通过可控硅控制板上控制脉冲控制。该触发脉冲想8031用软件在P1.3引脚上产生，受过零同步脉冲后经光偶管和驱动器输送到可控硅的控制级上。偏差控制

3、原理是要求对所需温度求出偏差值，然后对偏差值处理而获得控制信号去调节加热装置的温度。PID控制方程式：式中e是指测量值与给定值之间的偏差TD微分时间T积分时间KP调节器的放大系数将上式离散化得到数字PID位置式算法，式中在位置算法的基础之上得到数字PID增量式算法：2、硬件电路设计在温度控制中，经常采用是硬件电路主要有两大部分组成：模拟部分和数字部分，对这两部分调节仪表进行调节，但都存在着许多缺点，用单片机进行温度控制使构成的系统灵活，可靠性高，并可用软件对传感器信号进行抗干拢滤波和非线性补偿处理，可大大提高控制质量和自

4、动化水平；总的来说本系统由四大模块组成，它们是输入模块、单片机系统模块、计算机显示与控制模块和输出控制模块。输入模块主要完成对温度信号的采集和转换工作，由温度传感器及其与单片机的接口部分组成。利用模拟加热的装置来控制温度。程序结构图如下：3、电路原理图三、实验结果分析（含程序、数据记录及分析和实验总结等，可附页）：1、51系列单片机直流电机闭环调速实验程序/*--------------------------------------------------------------------------REG52.HH

5、eaderfileforgeneric80C52and80C32microcontroller.Copyright(c)1988-2002KeilElektronikGmbHandKeilSoftware,Inc.Allrightsreserved.--------------------------------------------------------------------------*/#ifndef__REG52_H__#define__REG52_H__/*BYTERegisters*/sfrP0=0x8

6、0;sfrP1=0x90;sfrP2=0xA0;sfrP3=0xB0;sfrPSW=0xD0;sfrACC=0xE0;sfrB=0xF0;sfrSP=0x81;sfrDPL=0x82;sfrDPH=0x83;sfrPCON=0x87;sfrTCON=0x88;sfrTMOD=0x89;sfrTL0=0x8A;sfrTL1=0x8B;sfrTH0=0x8C;sfrTH1=0x8D;sfrIE=0xA8;sfrIP=0xB8;sfrSCON=0x98;sfrSBUF=0x99;/*8052Extensions*/sfrT2C

7、ON=0xC8;sfrRCAP2L=0xCA;sfrRCAP2H=0xCB;sfrTL2=0xCC;sfrTH2=0xCD;/*BITRegisters*//*PSW*/sbitCY=PSW^7;sbitAC=PSW^6;sbitF0=PSW^5;sbitRS1=PSW^4;sbitRS0=PSW^3;sbitOV=PSW^2;sbitP=PSW^0;//8052only/*TCON*/sbitTF1=TCON^7;sbitTR1=TCON^6;sbitTF0=TCON^5;sbitTR0=TCON^4;sbitIE1=

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