毕业设计（论文）-基于at89c51单片机的电烤箱温度控制系统

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1、电烤箱温度控制系统目录1概述11.2方案比较11.2.1PLC系统11.2.2单片机系统21.3选择最优方案22硬件部分介绍42.1单片机简介42.1.1中央处理器CPU42.1.2AT89C51单片机引脚功能52.1.3AT89C51单片机的存储器结构72.1.4AT89C51单片机的并行I/O端口72.1.5AT89C51单片机时钟电路及时序82.1.6复位电路82.1.7AT89C51单片机的指令92.1.874LS37392.2A/D转换电路设计102.2.1逐次逼近型A/D转换器ADC0809

2、102.2.289C51单片机与ADC0809接口112.2.3热电阻的测量电路及应用122.3放大器电路设计122.4传感器122.4.1传感器概述142.4.2传感器的基本特性152.5键盘及显示电路的设计162.5.1键盘接口电路162.6抗干扰电路设计192.6.1电磁干扰的形成因素192.6.2干扰的种类192.6.3单片机应用系统电磁干扰控制的一般方法192.6.4硬件抗干扰措施203软件部分设计223.1工作流程223.2区域控制223.系统控制223.4功能软件设计2236电烤箱温度控制

3、系统3.4.1键盘管理模块223.4.2显示模块253.4.3温度检测模块263.4.4温度控制模块283.4.5温度越限报警模块303.4.6主程序和中断服务子程序31总结33致谢34参考文献35附录3636电烤箱温度控制系统摘要随着机电控制技术的发展，主要体现出了单片机和PLC两种控制方式。本设计采用单片机控制。单片机在日常生活中的运用越来越广泛。温度控制在工业生产中经常遇到。从石油化工到电力生产，从冶金到建材，从食品到机械都要对温度进行控制.甚至在有些产品生产过程中温度的控制直接影响到产品的质量。

4、单片机温度控制无论是现在还是未来都会起到重要作用。本文介绍了以AT89C51单片机为核心的电烤箱温度控制系统。电烤箱的温度控制系统有两个部分组成：硬件部分和软件部分。其中硬件部分包括：单片机电路、传感器电路、放大器电路、转换器电路、以及键盘和显示电路。软件部分包括：主程序、运算控制程序、以及各功能实现模块的程序。文章最后对本设计进行了总结。对温度控制系统的发展提出了几点建议。关键词:单片机;传感器;控制程序36电烤箱温度控制系统1概述温度控制技术广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子

5、等,传统的温度控制技术中最常见的是继电器调温,但由于继电器动作频繁,温度控制范围小,精度不高,可能会因触点不良而影响正常工作。最近几年快速发展的有PID温控、模糊控制、神经网络以及遗传算法在温度控制中的应用。烤箱是热处理生产中应用最广的加热设备,它电流通过电热元件产生热量,借助辐射和对流的传递方式,将热量传递给所要加热的物品,使其加热到所要求的温度。1.1技术指标电烤箱的具体指标如下：(1)电烤箱由2kW电炉加热，最高温度为500℃。(2)电烤箱温度可预置，烤干过程恒温控制，温度控制误差≤±2℃。(3)

6、预置时显示设定温度，烤干时显示实时温度，显示精确到1℃。(4)温度超出预置温度±5℃时发声报警。(5)对升降温过程的线性没有要求。1.2方案比较1.2.1PLC系统(1)PLC的定义可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算和算术操作等面向用户的指令，并通过数字化或模拟式的输入/输出，控制各种类型的机械或生产过程。(2)PLC的特点现代工业生产是复杂多样的，它们对控制的要求也各不相同1.可靠性高，抗干

7、扰能力强：PLC用软件取代了继电器控制系统中大量的中间继电器和时间继电器，接线可减少到继电器控制系统的十分之一以下，大大减少了因触点接触不良造成的故障。2.硬件配套齐全，使用方便，适应性强：PLC产品已经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的硬件装置。3.编程方法简单易学：梯形图是使用的最多的PLC编程语言，其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似，梯形图语言形象直观，易学易用，熟悉继电器电路图的电气技术人员只需花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。4.系统的设计、安装、调试工作量少：

8、36电烤箱温度控制系统PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。PLC的梯形图程序可以用顺序控制设计法来设计。这种设计方法很有规律，容易掌握。可以在实验室模拟调试PLC的程序，用小开关来模拟输入信号，通过个输出点对应的发光二极管的状态来观察输出信号的状态，调试的时间比继电器系统少的多。5.功能强，性能价格比高：一台小型的PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元