基于单片机的余热锅炉蒸汽温度控制系统设计稿毕业设计稿.docVIP

基于单片机的余热锅炉蒸汽温度控制系统设计 摘 要 过热蒸汽温度是影响余热锅炉安全运行的重要参数，蒸汽温度过高会使过热器壁的金属强度下降，容易烧坏过热器。为了保证余热锅炉的正常运行，要针对余热锅炉的特点设计控制系统，使出口蒸汽温度维持在一个设定值。[1] 设计时采用单回路控制系统对余热锅炉的过热蒸汽温度进行控制，以AT89S51单片机为核心，包括温度采集模块、按键处理模块、温度显示模块、控制输出模块、执行机构模块和通信模块等组成。[12]温度控制的关键在于测温和控温两个方面。温度测量是温度控制的基础，这方面的技术比较成熟。但由于控制对象的越来越复杂，在温度控制方面还存在许多问题。本论文采用PID算法锅炉温度控制系统的设计，并利用仿真软件Matlab／Simulink对控制算法进行了仿真。[21] 关键词：单回路 过热蒸汽 单片机 温度控制 ABSTRACT The superheated steam temperature is an important parameter that affects the safe operation of the waste heat boiler, the steam temperature is too high will make the metal strength superheater wall down, easy to burn out. In order to ensure the normal operation of waste heat boiler, to design characteristic of the control system for waste heat boiler, the outlet steam temperature maintained at a set value. Designed with a single loop control system for waste heat boiler superheated steam temperature is controlled to AT89S51 microcontroller as the core, including temperature acquisition module, the key processing module, temperature display module, the control output module, actuator modules and communication modules and other components. Temperature control is the key to both temperature and temperature. Temperature measurements are the basis for temperature control, this technology is more mature. However, due to more complex control object, the temperature control many problems still exist. This paper uses the PID algorithm boiler temperature control system design, and the use of simulation software MATLAB / SIMULINK simulation of the control algorithm. Keywords: single loop superheated steam microcontroller temperature control 目 录 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 绪论 1 1.1 设计的背景及意义 1 1.2 国内外研究现状 2 1.3 设计的目的 4 第2章 余热锅炉蒸汽温度控制系统设计 6 2.1 控制方案选择 6 2.1.1 影响过热蒸汽温度的因素 6 2.1.2 单回路控制方案 9 2.1.3串级控制方案 10 2.1.4 前馈控制方案 12 2.2 控制方案的比较和方案确定 14 2.2.1 控制方案的比较 14 2.2.2 方案的确定 15 第3章 系统硬件设计 17 3.1 系统结构框图 17 3.2 单片机与8155的接口电路 17 3.3 信号输入部分 18 3.3.1 温度信号采集与处理 18 3.3.2 A/D转换