基于80C52單片機(jī)的電加熱數(shù)字恒溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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時(shí)間：2012-02-09
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微機(jī)系統(tǒng)主要由CPU80C52，并行接口8255A，地址鎖存器74LS373構(gòu)成。
AD590是電流型溫度傳感器，用于精密溫度測(cè)量電路。在被測(cè)溫度一定時(shí)，AD590相當(dāng)于一個(gè)恒流源，通過(guò)對(duì)電流的測(cè)量可得到所需要的溫度值。
A／D0808 是8位逐次逼近式A／D轉(zhuǎn)換器件，采用CMOS結(jié)構(gòu)，包括8位的A／D轉(zhuǎn)換器、8通道的多路模擬開(kāi)關(guān)和與微處理器相兼容的控制邏輯。8通道多路模擬開(kāi)關(guān)能直接與8路單極性模擬信號(hào)中的任何一個(gè)相連。片內(nèi)還具有8路模擬開(kāi)關(guān)通道地址鎖存器和地址譯碼器、電壓比較器、256R電阻T型分壓器、數(shù)字模擬開(kāi)關(guān)陣譯碼器、逐次逼近寄存器SAR、邏輯控制與定時(shí)電路、輸出具有TTL電平標(biāo)準(zhǔn)的三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存緩沖器，直接掛接在單片機(jī)單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線上。
單片機(jī)80C52是一種集CPU、RAM、ROM、I／O接口和中斷系統(tǒng)等部分于一體的器件，只需要外加電源和晶振就可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信息的處理和控制。
8255A芯片用來(lái)擴(kuò)展I／O口，它有3個(gè)輸入輸出端口，PA口接測(cè)量顯示的LCD液晶顯示器，PB口接給定溫度顯示的LCD液晶顯示器，PC口控制LCD的選通，8255A的地址通過(guò)鎖存器74L373選擇，這樣就很好的解決了單片機(jī)端口資源不足的問(wèn)題，并且各個(gè)模塊功能清晰。
2．2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2．2．1 程序流程
程序流程如圖3所示。系統(tǒng)程序包括主程序、對(duì)80C52單片機(jī)硬件電路的初始化、顯示程序、鍵盤(pán)處理程序等。控制器的軟件主要包括兩部分：監(jiān)控程序和控制程序。監(jiān)控程序的主要功能包括初始化設(shè)置、內(nèi)存清零、定時(shí)采樣、鍵位操作和顯示等?？刂瞥绦虻闹饕δ馨ǘ〞r(shí)、數(shù)據(jù)處理、溫度控制子程序等。該系統(tǒng)的軟件是在80C52單片機(jī)仿真開(kāi)發(fā)環(huán)境下采甩基于51系列的C語(yǔ)言編寫(xiě)的，用C語(yǔ)言來(lái)設(shè)計(jì)程序大大提高了開(kāi)發(fā)調(diào)試的工作效率。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/172151.htm
2．2．2 溫度控制算法設(shè)計(jì)
PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)，是控制理論中技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛應(yīng)的一種控制技術(shù)。所謂的PID控制，就是按偏差的比例、積分、微分進(jìn)行控制。想模擬PID調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律為：
式中u(t)是PID調(diào)節(jié)器的輸出量，e(t)是PID調(diào)節(jié)器的輸入量，Kp為比例系數(shù)，Ti為積分時(shí)間常數(shù)，Td為微分時(shí)間常數(shù)。
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