基于STC89C52的脈動(dòng)真空滅菌器控制系統(tǒng)的研究
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3．2 定時(shí)中斷程序設(shè)計(jì)
定時(shí)中斷程序是整個(gè)系統(tǒng)的核心，整個(gè)控制都在定時(shí)中斷中完成。在整個(gè)設(shè)計(jì)中設(shè)置定時(shí)中斷100 ms，在中斷中完成溫度和壓力的測量，完成排除真空、升溫、恒溫滅菌、排空氣、干燥、結(jié)束等滅菌過程。其中排除真空主要是使滅菌器內(nèi)部盡量是真空狀態(tài)，可以根據(jù)需要設(shè)置脈動(dòng)次數(shù)；蒸汽通過進(jìn)汽閥門進(jìn)入，從而使滅菌器內(nèi)的溫度慢慢上升，在溫度上升的過程中，使用模糊控制算法，當(dāng)溫度升到132℃，開始采用PID控制算法。
進(jìn)入恒溫滅菌階段，滅菌時(shí)間6～20 min自行設(shè)置，但不宜過長。達(dá)到恒溫時(shí)間后自動(dòng)轉(zhuǎn)入干燥過程。干燥過程結(jié)束后，打開進(jìn)汽閥門，直到滅菌過程全部結(jié)束。定時(shí)中斷流程圖如圖6所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/170473.htm
3．3 滅菌控制系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)控程序設(shè)計(jì)
上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)軟件采用Visual C++開發(fā)，主要用于各控制點(diǎn)的壓力和溫度的采集，并對(duì)采集到的溫度和壓力參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，還有各種數(shù)據(jù)信息的修改，打印以及歷史數(shù)據(jù)的查詢等等。使用VC++建立PC機(jī)和單片機(jī)可靠的串行通信，是保證數(shù)據(jù)傳送的及時(shí)性和正確性的關(guān)鍵。VC++強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫功能和API函數(shù)很好地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫的實(shí)時(shí)操作和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線的生成。
4 FUZZY—PID混和控制算法
整個(gè)工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是滅菌器升溫和恒溫滅菌階段。在這個(gè)階段中，溫度上升的速度直接影響滅菌器室內(nèi)滅菌的效率，如當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，要求滅菌的物品內(nèi)部卻達(dá)不到所需要滅菌的要求；此外超熱的蒸汽溫度雖然很高，但是當(dāng)蒸汽遇到所要消毒的物品時(shí)，卻不能凝結(jié)成水珠，潛伏熱不能得到合理釋放，對(duì)滅菌非常不利。在滅菌過程中，為了保證滅菌系統(tǒng)的滅菌效果和提高滅菌的效率，本文采用FUZZY—PID混和控制方法來控制溫度的變化。當(dāng)滅菌器內(nèi)的溫度與設(shè)定值出現(xiàn)偏差時(shí)，這時(shí)使用模糊控制方法，從而使溫度理想的上升；當(dāng)溫度在偏差內(nèi)時(shí)，則PID控制自動(dòng)切換，從而得到高精度的溫度控制。模糊PID混和控制器結(jié)構(gòu)圖如圖7所示。
5 結(jié)語
本文介紹了一種可靠性高的滅菌器控制系統(tǒng)，其滅菌過程是全自動(dòng)化的。該系統(tǒng)可以根據(jù)用戶不同的滅菌要求來靈活的設(shè)置滅菌器的各種工作參數(shù)，使滅菌器的應(yīng)用得到大大的擴(kuò)展。在滅菌消毒過程中，本文使用了先進(jìn)的控制理論方法，使溫度上升的過程得到優(yōu)化，從而使滅菌過程的壓力、溫度和時(shí)間得到精確控制，使滅菌設(shè)率得到大大的提高，因此具有很高的性價(jià)比。
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評(píng)論