| [页数] 52 [字数] 21581 [目录] 第1章 绪论 1 第2章 温度控制系统方案的选取 7 第3章 软/硬件介绍 11 第4章 硬件设计方案 19 第5章 系统软件设计 30 第6章 结束语 39 致 谢 41 参考文献 42 附 录 43 1. 部分源程序 43 2. 总图 45 [原文] 第1章 绪论 1.1 本课题提出的背景和意义 电加热炉就是将电能转换成热能，用于生产蒸气、热水的供热设备，简单地说就是大型电加热器。主要以常压热水锅炉为主，按工作方式分类有：直热式和蓄热式电锅炉。其中蓄热式热水电锅炉系统有明显的效益优势，因此应用范围最广。 近年来，随着全世界环保意识的增强，人们越来越重视自身生活质量与方式，迫切需要保护和改善地球的生态环境，于是加大了对绿色环保产品，主要是绿色能源—电能的应用研究，因此电加热炉作为一种以电代煤的热水和蒸汽生产设备应运而生。因其技术先进、自动化程度高，具有良好的环保效果和经济效益，产品深受广大用户和环保部门的欢迎。同时由于我国电力工业的迅速发展，电力供应十分充足，为电加热炉的推广使用创造了有利条件。 通过与燃煤燃油锅炉相比，可知电加热炉主要优势如下： 1. 环保效益非常显著，无污染、无噪音。解决了燃煤燃油锅炉在运行过程中产生的噪音、粉尘及烟气，特别是NOX、SO2等有害成分对周围环境造成的严重污染问题，十分有利于城市环境保护、美化及市民的身心健康。 2. 调节性能好、电能利用率高。电加热炉启动快，负荷调节迅速，电热转换率可达98%。特别是实行峰谷电价后，采用蓄热式热水电锅炉供暖系统具有较好的经济效益。而燃煤燃油锅炉启动及负荷调节特性不佳，热效率一般仅为50%左右，一次能源利用率低，运行经济性差。 3. 体积小，重量轻，结构简单。电加热炉无燃烧室及转动机械，工作温度水平低，不但本体结构简单，而且系统辅助设备少。因此系统维护方便，设备检修周期及使用寿命长，整体安全可靠性高。克服了燃煤燃油锅炉结构复杂、体积庞大及运行条件恶劣等弊端。 4. 安装方便，布置灵活。电加热炉对安装场地无特殊要求，可方便地安装在办公、生活及旅游景区。甚至可以在办公大楼楼顶或楼梯间安装使用电加热炉。而无论从安全和环保的角度考虑，燃煤燃油锅炉都必须与办公场所和居民生活区保持一定的距离，不能安装在旅游景点和人口稠密地区...... [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。其中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。 本文详细阐述了基于单片机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研究，并在单片机系统中实现了控制算法。 [参考文献] [1] 张毅刚等.单片机原理及应用.北京：高等教育出版社，2007 [2] 楼然苗，李光飞.单片机课程设计指导.北京：北京航空航天大学出版社，2007.7 [3] 于永，戴佳，常江.51单片机C语言常用模块与综合系统设计实例精讲.北京：电子工业出版社，2007.4 [4] 于殿鸿，王新年.单片机原理与程序设计实验教程.西安：西安电子科技大学出版社， 2007.8 [5] 李玉梅.基于MCS-51系列单片机原理的应用设计.北京：国防工业出版社，2006.5 [6] 黄惠媛，李润国等.单片机原理与接口设计.北京：海洋出版社，2006.3 [7] 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品汇编（第一届~第五届）.北京：北京理工大学出版社，2004.8 [8] 刘坤，高征红，晁阳.Protel99SE电路设计实例教程.北京：清华大学出版社，2008.5 [9] 汤竞南，沈国琴．51单片机C语言开发与实例．北京：人民邮电出版社，2008.2 [10] 张萌，和湘，姜斌．单片机应用系统开发．北京：清华大学出版社，2007.7 [11] 周兴华.单片机智能化产品C语言设计实例详解.北京：北京航空航天大学出版社，2006.7 [12] Zhenfeng Li. Design of a Microcontroller-based, Power Control System for Microwave Drying, Department of Bioresource Engineering McGill University, Montreal, December 2004 [13] 王海宁.基于单片机的温度控制系统的研究.合肥：合肥工业大学，2008.3 [14] 戴宁.电热锅炉供暖系统的仿人智能控制器的设计与研究.重庆：重庆大学自动化学院，2002.6 [15] 杨易鹏.工业加热炉控制方法的研究.黑龙江：黑龙江大学，2008.4 [16] Intel. Microcontroller Handbook，1988 [17] Intel. Software Handbook，1984 [18] Analog Device Corp. Data-Acquisition Databook，1991 [原文截取] 基于单片机的电加热炉温度控制系统 Temperature Control System of Electrothermal Boiler Based on Microcontroller 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。其中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。 本文详细阐述了基于单片机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研究，并在单片机系统中实现了控制算法。 关键词：单片机控制；温度控制；PID控制算法；功率控制 ABSTRACT With the improvement of control theory and electric technology, the intellige..... |
基于单片机的电加热炉温度控制系统
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