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摘要:为解决旧式的控温器所存在的温度控制精度较差,控温效果达不到要求等问题,提出& b1 u: L! L8 ~; S2 _
了一种利用μPD7810单片机制作温度控制系统的设计思想，设计了调温控制电路,采用PID温度
W% t! Q! _$ I" b5 a控制调节方式，通过控制晶闸管的导通角来实现对温度的精密调节,并采用粗调及微调两个温度设: R; M+ a1 u4 ^+ |% o) m6 r: k) H3 e
定按钮,能方便地进行大范围温度设定,经实践证明控制效果很好,完全能满足工农业生产过程中
3 X4 c3 @" M, E* w P9 f; x的各类恒温需要,具有实际应用价值。
6 j |! A0 |9 Q# k7 K2 P; a关键词:μPD7810单片机;温度控制;过零检测;移相触发, ~* n- K d. \/ m1 a
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温度控制器是工农业生产中常用的加热控制设
( E$ g- A6 E ]* g- r* ~( L: w备,旧式的控温器其控温方式多数采用通断控制方
# u7 E# \8 O0 i) {. p; b7 Q式,存在着温度控制精度较差,控温效果不佳,特别
& ?# ^! _& `" h/ J1 R是当被控温度接近1000C的高温控制,更难达到# o6 U: y2 @$ S7 n5 i/ X# f- f2 I; b
高精度的要求。本课题设计了一种利用单片机芯片
0 l m( |" J8 L3 l1 D构成的调温控制电路,其温度控制方式采用PID调7 h& p( I. H5 B% ~6 X
节,通过控制晶闸管的导通角来实现对温度的精密
! J# E5 i4 }) g M4 o: g调节,能同时设计出粗调及微调两个温度设定按钮，, t6 @( Z9 O3 j0 z& V
能方便地进行大范围温度设定,控制效果很好,完全 I, _0 |) C9 S: k
能满足工农业生产过程中的各类恒温需要。5 y1 V% j }* u8 B+ ?* T9 z3 U
1设计思想及系统结构
8 |5 E, r$ d; z* e8 g' z1.1 系统的设计思想4 d1 s7 J! G! \; k( t0 m
控温系统是将负载的电加热器看成是被控对( {- g9 M3 z/ l f: n- D
象,温度是控制量,控制时先设定温度值,然后再对
: d: c+ [ W8 }6 x/ F电加热器的温度进行采样,将采样值与设定值进行- a# f G) y* b- G! A) F
比较,产生出偏差信号E(n),再通过单片机的计算，
: v5 E+ Y9 B" N0 ?& r, _6 f; I1 w. T求出电压控制量U(n)并存放在寄存单元之中,将这
1 P8 ^, a, a0 n8 t L9 x: }个电压控制量经程序变换成定时器的定时量,利用& l, Z3 y$ H$ Q/ _ y" O. m, }" c n
过零信号确定起始定时时间,在U(n)的控制下定时+ O& G8 f6 P# t7 B( p
器正常工作,一-经产生温度溢出则请求中断,利用中
4 }& r8 y+ P: s1 r* w$ o断请示信号将一个高电平信号送到单片机的PB7
2 t: p- p, ]: M, S5 r- Y端口,用于触发晶闸管工作,由于U(n)的值不同,其) s4 j/ k; @( w& p% X3 k
移相角也不同,所以晶闸管的导通时间也不同,对电8 d' K0 }( `' n1 T" t$ ]$ g' p9 {, t, ~
加热器的控制量也不一样,当采样电路检测到实际+ b9 \5 m' A' f+ T8 o, E* ]
温度比设定值稍高时,则经单片机处理后,产生移相+ R l' B- }6 Q8 { M- z8 S* R
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发表于 2020-6-18 15:34
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