基于單片機(jī)的鍋爐智能控制技術(shù)

開發(fā)單片機(jī)控制系統(tǒng),可用傳統(tǒng)的匯編語言或C語言。采用傳統(tǒng)的匯編語言開發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)雖然具有代碼緊湊、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)也十分突出:程序可讀性、可移植性差,不易進(jìn)行復(fù)雜的邏輯數(shù)學(xué)運(yùn)算,大程序的軟件開發(fā)周期長等。現(xiàn)在廣為普及和流行的C語言則恰好彌補(bǔ)了匯編語言的缺點(diǎn)。
一方面,豐富的指令集直接面向硬件操作,位指令、邏輯、關(guān)系表達(dá)式均可直接針對外設(shè)接口;另一方面,高級語言的描述,可使用戶擺脫與硬件不必要的接觸,描述語言可由編譯器編譯直接生成面向硬件的機(jī)器碼。由C51編譯生成的代碼不論長度還是程序運(yùn)行速度均能適應(yīng)大多數(shù)控制系統(tǒng)要求。因此,本鍋爐控制系統(tǒng)采用Franklin C51開發(fā),采用南京萬利公司的Insight SE-52仿真器調(diào)試程序,它支持Windows環(huán)境,VC界面風(fēng)格,調(diào)試方便,大大縮短了軟件開發(fā)周期,提高了工作效率。
單片機(jī)首先進(jìn)行初始化,包括I/O口、定時(shí)器、中斷系統(tǒng)、液晶顯示器的初始化;然后采集溫度、水位數(shù)據(jù),作為判斷故障的依據(jù),再進(jìn)行故障檢測;若發(fā)現(xiàn)故障,則蜂鳴報(bào)警,同時(shí)顯示故障原因;然后開始進(jìn)入循環(huán)監(jiān)測部分,先采集數(shù)據(jù),檢測故障:然后進(jìn)入相應(yīng)的溫度控制子程序、定時(shí)控制子程序、手動(dòng)控制子程序、防凍控制子程序,接著開始掃描鍵盤,判斷出所按鍵后,使相應(yīng)變量置位或復(fù)位,并刷新當(dāng)前顯示,由此不斷循環(huán)運(yùn)行,完成鍋爐控制系統(tǒng)的各種控制功能。
程序采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì),分為主程序和多個(gè)應(yīng)用于程序。主程序完成邏輯控制、鍵盤操作和顯示功能,其余都在子程序中完成。主要的子程序包括: 溫度采樣、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換、PID運(yùn)算、故障報(bào)警、溫度控制、循環(huán)泵控制、漢字顯示、鍵盤掃描等。
6 結(jié)束語
本文給出了基于單片機(jī)的鍋爐智能控制器的硬件電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)方案。在描述設(shè)計(jì)構(gòu)想和控制方案的同時(shí),筆者給出了基于單片機(jī)的鍋爐智能控制器的硬件電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)方案。該控制器以較低的成本解決了多功能綠色環(huán)保鍋爐的自動(dòng)化控制問題,并已在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。