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1、摘要随着单片机技术的飞速发展，通过单片机对被控对象的温度进行控制日益成为今后自动控制领域的一个重要发展方向。啤酒发酵过程是一个极其复杂的生化放热反应,其温度控制对象具有严重的非线性、时变性、对象模型的不确定性，并存在严重的纯滞后性。本文通过对啤酒发酵温度动态特性的分析及其控制方案的综合比较，结合单片机在温度控制中所具备的强大功能，设计了一个以AT89C52单片机为核心的啤酒发酵温度控制系统。本设计依据啤酒发酵过程中对发酵罐的温度控制提出的具体功能要求，主要介绍了AT89C52芯片各引脚功能和系统各组成部分单片机元件
2、的工作原理及电路原理图，并且绘制出了部分主要元件的电路图和连接图，并在最后绘制出了各相关软件的流程图和软件的具体程序。本设计还把外扰和模型不确定性都看作外部扰动,预先估计出过程在基本扰动下的动态特性,介绍了应用于啤酒发酵过程温度的数字Smith预估补偿控制，为解决时滞系统的控制问题提供了一种有效的途径。该系统具有硬件结构简单、成本低,扩展性、移植性强,软件功能完善，控制系统可靠，具有一定的参考实用价值。关键词：AT89C52单片机，啤酒发酵过程，温度检测与控制，Smith预估器，传感器ABSTRACTAccordi
3、ngtothefastdevelopmentofsinglechiptechnologyinrecentyears,controltheobjecttemperaturethroughthesinglechiphasbecomeamajordevelopmentdirectionsoftheautomaticcontrolfield.Theprocessofthebeerfermentationisaverycomplexbiochemistryexothermicreaction,itstemperatureco
4、ntrolhasveryseriousNon-linearityWhendenaturationUncertaintyofObjectmodelandhasPuretimedelay.ThepaperbasedontheanalysisofthebeerfermentationtemperatureDynamicPropertiesandthecomparisonthecontrolprogram,combinethepowerfulfunctionofsinglechipinwhichtemperaturecon
5、trol,designaAT89C52asthecoreofbeerfermentationtemperaturecontrolsystem.Thedesignbasedonthebeerfermentationprocessforfermentertemperaturecontroltothespecificfunctionalrequirements,introducingAT89C52Chipvariouspinsfunctionandintroducingprincipleandcircuitdiagram
6、ofsinglechipSystemcomponents,anddrawingSomeofthekeycomponentsofthecircuitdiagramsandlinkmap,anddrawingtheflowchartofrelatedSoftwareandconcreteprocedureofsoftware.Thedesignalsoregardstheoutsideharassesandthemodeluncertaintyasexteriorperturbation,estimatingthepr
7、ocessinadvanceunderthebasicperturbationdynamiccharacteristic,introducingtemperaturedigitalSmithestimatecompensatecontrolwhichappliesinthebeerfermentativeprocess,providingoneeffectivewaytosolvethetime-lagsystemcontrolproblem.Thesystemhashardwaretobecircuitsimpl
8、etodesignoriginally,withperfectfunctionsoftwarehave,reliablecontrolsystemhave,thehighcharacteristicofcostperformance,havecertainuseandreferencevalue.KEYWORDS:AT89C52singlechip，beer
