基于单片机的炉温自动检控系统设计毕业设计（论文）.doc

本科毕业论文（设计） 论文题目： 学生姓名： 所在院系： 机电学院 所学专业： 导师姓名： 完成时间：  摘 要 本文介绍了电阻炉炉温单片机控制系统的控制原理，硬件结构和软件设计。该系统以单片机89C51为核心，以加热炉为智能模糊控制系统控制对象，深入研究了规则自寻优的模糊控制算法。 论文中主要完成了对以单片机为控制中心的炉温控制系统的基本框图，工作原理，程序设计和系统的抗干扰措施的设计与仿真，该系统可对电阻炉温度进行控制，且工作稳定可靠，可实现控制精度的要求。 仿真结果表明，该系统控制效果好，稳态精度高，超调量小，达到了控制系统的各种指标要求。 关键字： Temperature Control System of Heating Furnace Based on Single Chip Computer Abstract The paper presents control principle,hardware structure and software design of the resistance furance temperature system controlled by single-chip computer.Based on single chip computer 89C51,a temperature fuzzy control system of heating furnace is presented .The rule self-seeking-optimization fuzzy control algorithm is also studied in this paper. The article introduces a new electric cooker,s tempture controlled system.It has also told the systems basic construct,working-principles and procedure design,including its measures to eliminate disturbs. The system has been testified .it works steady and reliable . its precision has also been reached. The simulated results show that this system has high static accuracy and small overshoot. Key words：目 录 1 绪论 1 2 国内外炉温检控系统的发展现状 1 2.1国外炉温检控系统的发展现状 1 2.2国内炉温检控系统的发展现状 1 3硬件电路的设计 2 3.1 传感器部分 4 3.2 A/D转换部分 4 3.3 89C51单片机 5 3.4 键盘输入电路 6 3.5 LED显示电路 7 4固态继电器控制方法 8 4.1 固态继电器的内部结构 8 4.2 PWM控制原理 9 4.3控温接口电路 9 5 控制算法的选择 10 5.1模糊控制算法概述 11 5.2 控制规则 11 6 辅助电路 12 6.1 复位电路 12 6.2 报警电路 13 7 软件的设计 13 7.1 系统应用系统的组成 14 7.2 模糊运算程序流程图 14 7.3 主程序流程图 15 8 抗干扰措施 15 9 结束语 16 致谢 16 参考文献 17 附录 18 1 绪论 电力资源的匮乏是制约我国经济快速健康发展的一个突出问题，在现存资源有限的情况下，为了避免对资源的过度开发。我们只有提高资源的使用效率，才能缓解这一问题，取得经济效益与资源保护的双丰收。电加热炉是工业生产中一种重要的必不可少的设备，然而在一些企业特别是一些小型企业和作坊式企业，由于技术落后，在利用电加热炉时，不仅不能精确地满足加热工艺曲线的要求，而且对电力资源造成了巨大的浪费。导致这种局面的原因主要由以下两点：一 基于PLC或计算机控制的电加热系统造价昂贵，很多小型企业不愿接受。二 现行的炉温自动控制系统往往具有算法复杂，要求操作人员具有一定的自动控制技术。所以，要想改善这种状况，必须要设计出一种操作简单，控制精确，造价便宜的炉温自动控制系统。 单片机是典型的嵌入式系统，从体系结构到指令结构都是按照嵌入式应用特点专门设计的，能最好地满足对控制对象，应用系统的嵌入现场的可靠运行以及非凡的控制品质要求。特别是89C51单片机内部具有4KB的闪速E2PROM。 基于单片机控制的温控系统就是：.1 国外炉温检控系统的发展现状 当前随着电气信息技术在中的应用发