高精度长寿命大功率恒温器电气控制设计论文

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1、高精度长寿命大功率恒温器电气控制设计毕业论文目录第一章系统简介11.1ATmega8单片机简介11.1.1简单概述11.1.2主要特性11.1.3管脚说明21.2检测元件的比较及选择31.2.1热敏电阻31.2.2AD59031.2.3DS18B2041.3控制元件的比较及选择41.3.1固态继电器41.3.2交流接触器51.3.2晶闸管触发电路51.4系统的组成61.5温度控制的工艺要求71.5.1全速升温段71.5.2调温段（亦称保温段）71.5.3自然降温段7第二章系统整体方案设计82.1确定系统任务82.2系统的组成及工作原理82.3电阻炉的数学模型及炉温控制曲

2、线9第三章硬件设计103.1主机电路的设计103.2电源电路的设计103.3温度检测电路的设计113.4显示电路的设计143.5控制执行电路173.6键盘设置电路的设计193.7过限报警电路19第四章软件设计2024.1主程序的设计204.2PID参数的计算20第五章测试与调整235.1主机电路的测试235.2显示电路的测试235.3温度检测电路的测试235.4控制执行电路的测试235.5硬件测试实物图245.6PID参数的测试25结束语28致谢30参考文献31附录A：程序清单32附录B：DS18B20驱动41附录C：SMC1602A驱动442南京邮电大学2006届本科

3、生毕业设计（论文）第一章系统简介1.1ATmega8单片机简介1.1.1简单概述ATmega8是基于增强的AVRRISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega8的数据吞吐率高达1MIPS/MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。具体的引脚图如图1-1所示。图1-1ATmega8引脚图1.1.2主要特性l高性能、低功耗的8位AVR微处理器l先进的RISC结构130条指令–大多数指令执行时间为单个时钟周期32个8位通用工作寄存器全静态工作工作于16MHz时性能高达16MIPS只需两个时钟周期的硬件乘法器l非易

4、失性程序和数据存储器8K字节的系统内可编程Flash，擦写寿命:10,000次具有独立锁定位的可选Boot代码区，通过片上Boot程序实现系统内编程真正的同时读写512字节的EEPROM，擦写寿命:100,000次-51-南京邮电大学2006届本科生毕业设计（论文）1K字节的片内SRAM可以对锁定位进行编程以实现用户程序的加密l外设特点两个具有独立预分频器8位定时器/计数器,其中之一有比较功能一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16位定时器/计数器具有独立振荡器的实时计数器RTC三通道PWMTQFP与MLF封装的8路ADC，8路10位ADCPDIP封装的6路ADC，8

5、路10位ADC面向字节的两线接口两个可编程的串行USART可工作于主机/从机模式的SPI串行接口具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器片内模拟比较器l特殊的处理器特点上电复位以及可编程的掉电检测片内经过标定的RC振荡器片内/片外中断源5种睡眠模式:空闲模式、ADC噪声抑制模式、省电模式、掉电模式及Standby模式lI/O和封装23个可编程的I/O口28引脚PDIP封装,32引脚TQFP封装,32引脚MLF封装l工作电压2.7-5.5V(ATmega8L)4.5-5.5V(ATmega8)l速度等级0-8MHz(ATmega8L)0-16MHz(ATmega8)l4Mh

6、z时功耗,3V,25°C工作模式:3.6mA空闲模式:1.0mA掉电模式:0.5μA1.1.3管脚说明VCC：数字电路的电源。-51-南京邮电大学2006届本科生毕业设计（论文）GND：地。端口B(PB7..PB0)：为8位双向I/O口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口B处于高阻状态。通过时钟选择熔丝位的设置，PB6可作为反向振荡放大器或时钟操作电路的输入端。通过时钟选择熔丝位的设置PB7可作为反向振荡放大器的输出端

7、。若将片内标定RC振荡器作为芯片时钟源，且ASSR寄存器的AS2位设置，PB7..6作为异步T/C2的输入端。端口C：(PC5..PC0)端口C为7位双向I/O口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口C处于高阻状态。PC6/RESET：若RSTDISBL熔丝位编程，PC6作为I/O引脚使用。注意PC6的电气特性与端口C的其他引脚不同。若RSTDISBL熔丝位未编程，PC6作为复位输入引脚。