基于单片机的马弗炉温度控制系统

BillScot2

( c. u; p) q6 a8 ~摘要:介绍了单片机控制的马弗炉温度控制系统,重点讲述了温度控制电路。实现了保温和升温的时间按照要求
2 Y' R1 s% O' B9 @" _进行控制,该系统可以按T.艺的需要工作在快灰,慢灰,挥发分和通用模式下,很好的满足了热处理T.艺的要求。仿真
和实验数据表明该系统能稳定、快速和准确地控制炉膛内的温度。
关键词: 89C52 温度控制;模糊自整定PID; Simulink
' S! m2 f2 t1 x$ v4 _! M4 a0引言
马弗炉又称箱式电阻炉,是- -种通用的加热设备,广
泛应用于冶金、机械、建材、化工等行业,在硬件和软件上
都对马弗炉温度控制系统提出了新的要求。因此,我们对
+ [: e+ t2 w9 P3 l/ M传统的马弗炉做了改进,使其更好地适用于各个行业。
1系统的控 制要求和工作原理
1 L9 N" _) j" u$ d$ N7 j; [6 y控制面板上有4个功能选择键:慢灰,快灰,挥发分和
通用;4个置数键:设置,百位,十位,个位;另外还有一个
% P  [! G  T. e' R  a8 Z“启动置人”键和一个“复位”键。有8个工.作指示灯:慢灰,
4 K, q* C& \2 c快灰,挥发分,通用,加热,报讯,报警,就绪。选择相应的
9 u" V' O; B$ Q功能或者一定状态下对应的指示灯亮。有两个显示窗口:
% G/ c' S4 f8 w* q/ x; `温度显示和时间显示。进人测试或测试程序后要装入另
-测试程序,需按复位键或者重新上电,在初始状态下才
5 c% K5 `+ r. ~" V6 i8 \能选择所需要的功能。每个功能的每个阶段要求达到的
温度和时间都不相同,比如慢灰功能,要求不低于30min温
度从室温升至500 °C ,在500 C恒温30 min,再从500 C升
至815C,然后保持恒温。所以该系统的温度控制电路非
+ G2 \/ x6 y# N' T9 ?# V
* [. }; i! Y" H' i4 t. _1 [. N4 ?常重要。
; b' N7 ?2 i' K  j该系统硬件部分由AT89C52 、温度检测及电压转换电
8 W$ I2 G) k7 \. p( n路、显示及报警电路、键盘电路、时钟电路、温度控制电路
5 S  _4 o6 c# z% D等部分组成,其硬件框图如图1所示。
/ n' a' n  i  I( q: B
5 @* @, b  D) G. [: E; X# kK型热电偶构成温度检测电路将马弗炉的温度转换.
成电压信号,电压转换部分采用高精度的集成芯片
! f8 \& k+ c, A# Q: TMAX6675,它能独立完成信号放大、冷端补偿、线性化、A/
D转换及SPI串口数字化输出功能。K型热电偶和
MAX6675一起构成温度检测电路和电压转换电路,将温
& c5 \5 D1 T4 Q1 E1 I5 E度转换成对应的数字信号,直接与单片机的1/O口连接，

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Racheler

马弗炉又称箱式电阻炉