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低溫熱加工系統(tǒng)設計

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更新時間：2014-06-14
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一：前言

單片微型計算機是隨著超大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展而誕生的，由于它具有體積小、功能強、性價比高等特點，把單片機應用于溫度控制中，采用單片機做主控單元，無觸點控制，可完成對溫度的采集和控制的要求。所以廣泛應用于電子儀表、家用電器、節(jié)能裝置、機器人、工業(yè)控制等諸多領域，使產(chǎn)品小型化、智能化，既提高了產(chǎn)品的功能和質(zhì)量，又降低了成本，簡化了設計。本文主要介紹單片機在溫度控制中的應用

設計的任務：設計一個低溫200 o C —600 o C 的單片機溫控系統(tǒng)，傳感器可選接觸式高溫熱電偶。系統(tǒng)要求有自動控制，顯示和控制算法，畫出系統(tǒng)的方框圖，原理圖。軟件設計的流程圖及主程序，執(zhí)行元件選用進氣閥門的開度設計步進電機控制。

關鍵字：單片機，溫度，A/D轉(zhuǎn)換器，芯片，89C51，林工教你用單片機技術http://blog.sina.com.cn/u/3436619434。

目錄

一. 前言 …………………………………………………………………1

二. 系統(tǒng)硬件設計 ………………………………………………………1

2.1 單片機的選擇 ………………………………………………………1

2.2 MCS-51單片機的功能特性和引腿信號 ………………………2

2.2.1 MCS-51系列單片機主要包括8031、8051和8751等通用產(chǎn)品，其主

要功能如下 ………………………………………………………………2

2.2.2 引腳功能說明 …………………………………………………3

2.3 MCS-51單片機存儲器配置………………………………………4

2.3.1 程序存儲器 ……………………………………………………4

2.3.2 數(shù)據(jù)存儲器 ……………………………………………………5

2.4 系統(tǒng)的時序 ………………………………………………………5

2.4.1 機器周期和指令周期 …………………………………………6

2.4.2 系統(tǒng)指令的取指/執(zhí)行時序 ……………………………………6

2.5 單片機的時鐘電路 ………………………………………………6

2.5.1 內(nèi)部時鐘方式 …………………………………………………6

2.5.2 外部時鐘方式 …………………………………………………7

2.6 復位電路和復位狀態(tài) ……………………………………………7

2.6.1 復位電路 ………………………………………………………7

2.6.2 復位狀態(tài) ………………………………………………………8

2.7 A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理………………………………………8

2.7.1 取樣和保持 ……………………………………………………9

2.7.2 量化和編碼 ……………………………………………………9

2.7.3 A/D轉(zhuǎn)換器的主要電路形式 …………………………………9

2.7.4 A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標 …………………………………11

2.8 熱電偶傳感器測溫系統(tǒng)的應用…………………………………12

2.8.1 熱電偶測溫基本原理 …………………………………………12

2.8.2 熱電偶的應用原理 ……………………………………………12

2.8.3 熱電偶的選擇 …………………………………………………13

三. 系統(tǒng)軟件設計 ……………………………………………………13

3.1 溫度檢測和變送器…………………………………………………13

3.2 接口電路 ……………………………………………………………14

3.3 溫度控制電路………………………………………………………15

3.4 溫度控制的算法和程序框圖 ……………………………………16

3.5 溫度控制算法 ……………………………………………………16

3.6 溫度控制程序框圖 ………………………………………………16

3.6.1主程序框圖 ………………………………………………………17

3.6.2中斷服務程序框圖 ………………………………………………17

3.6.3 主要子服務程序框圖 …………………………………………17

3.7 實驗程序 ……………………………………………………………18

總結(jié) ……………………………………………………………………20
...

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