以溫度作為被控制量的反饋控制系統(tǒng)。在化工、石油、冶金等生產(chǎn)過程的物理過程和化學反應中,溫度往往是一個很重要的量,需要準確地加以控制。除了這些部門之外,溫度控制系統(tǒng)還廣泛應用于其他領域,是用途很廣的一類工業(yè)控制系統(tǒng)。溫度控制系統(tǒng)常用來保持溫度恒定或者使溫度按照某種規(guī)定的程序變化。
嚴格說,多數(shù)溫度控制系統(tǒng)中被控對象在進行熱交換時的溫度變化過程,既是一個時間過程,也是沿空間的一個傳播過程,需要用偏微分方程來描述各點溫度變化的規(guī)律。因此溫度控制系統(tǒng)本質(zhì)上是一個分布參數(shù)系統(tǒng)。分布參數(shù)系統(tǒng)的分析和設計理論還很不成熟,而且往往過于復雜而難于在工程實際問題中應用。解決的途徑有二:一是把溫度控制系統(tǒng)作為時滯系統(tǒng)來考慮。時滯較大時采用時滯補償調(diào)節(jié),以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。具有時滯是多數(shù)溫度控制系統(tǒng)的特點之一。另一途徑是采用分散控制方式,把分布參數(shù)的被控過程在空間上分段化,每一段過程可作為集中參數(shù)系統(tǒng)來控制,構成空間上分布的多站控制系統(tǒng)。采用分散控制常可獲得較好的控制精度。
1. 實驗任務
用可調(diào)電阻調(diào)節(jié)電壓值作為模擬溫度的輸入量,當溫度低于30℃時,發(fā)出長嘀報警聲和光報警,當溫度高于60℃時,發(fā)出短嘀報警聲和光報警。測量的溫度范圍在0-99℃。
2.電路原理圖
3. 系統(tǒng)板上硬件連線
a) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P1.0-P1.7與"動態(tài)數(shù)碼顯示"區(qū)域中的ABCDEFGH端口用8芯排線連接。
b) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P2.0-P2.7與"動態(tài)數(shù)碼顯示"區(qū)域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排線連接。
c) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.0與"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的ST端子用導線相連接。
d) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.1與"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的OE端子用導線相連接。
e) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.2與"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的EOC端子用導線相連接。
f) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.3與"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的CLK端子用導線相連接。
g) 把"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的A2A1A0端子用導線連接到"電源模塊"區(qū)域中的GND端子上。
h) 把"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的IN0端子用導線連接到"三路可調(diào)電壓模塊"區(qū)域中的VR1端子上。
i) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P0.0-P0.7用8芯排線連接到"模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊"區(qū)域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。
j) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.6、P3.7用導線分別連接到"八路發(fā)光二極管指示模塊"區(qū)域中的L1、L2上。
k) 把"單片機系統(tǒng)"區(qū)域中的P3.5用導線連接到"音頻放大模塊"區(qū)域中的SPK IN端口上。
l) 把"音頻放大模塊"區(qū)域中的SPK OUT插入音頻喇叭。
4. 匯編源程序
?。裕!--empirenews.page--]5.C語言源程序
#include <AT89X52.H>
unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};
unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,10,0,0};
unsigned char dispcount;
unsigned char getdata;
unsigned int temp;
unsigned char i;
sbit ST=P3^0;
sbit OE=P3^1;
sbit EOC=P3^2;
sbit CLK=P3^3;
sbit LED1=P3^6;
sbit LED2=P3^7;
sbit SPK=P3^5;
bit lowflag;
bit highflag;
unsigned int cnta;
unsigned int cntb;
bit alarmflag;
void main(void)
{
ST=0;
OE=0;
TMOD=0x12;
TH0=0x216;
TL0=0x216;
TH1=(65536-500)/256;
TL1=(65536-500)%256;
TR1=1;
TR0=1;
ET0=1;
ET1=1;
EA=1;
ST=1;
ST=0;
while(1)
{
if((lowflag==1) &&(highflag==0))
{
LED1=0;
LED2=1;
}
else if((highflag==1) && (lowflag==0))
{
LED1=1;
LED2=0;
}
else
{
LED1=1;
LED2=1;
}
}
}
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
CLK=~CLK;
}
void t1(void) interrupt 3 using 0
{
TH1=(65536-500)/256;
TL1=(65536-500)%256;
if(EOC==1)
{
OE=1;
getdata=P0;
OE=0;
temp=getdata*25;
temp=temp/64;
i=6;
dispbuf[0]=10;
dispbuf[1]=10;
dispbuf[2]=10;
dispbuf[3]=10;
dispbuf[4]=10;
dispbuf[5]=10;
dispbuf[6]=0;
dispbuf[7]=0;
while(temp/10)
{
dispbuf[i]=temp%10;
temp=temp/10;
i++;
}
dispbuf[i]=temp;
if(getdata<77)
{
lowflag=1;
highflag=0;
}
else if(getdata>153)
{
lowflag=0;
highflag=1;
}
else
{
lowflag=0;
highflag=0;
}
ST=1;
ST=0;
}
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];
P2=dispbitcode[dispcount];
dispcount++;
if(dispcount==8)
{
dispcount=0;
}
if((lowflag==1) && (highflag==0))
{
cnta++;
if(cnta==800)
{
cnta=0;
alarmflag=~alarmflag;
}
if(alarmflag==1)
{
SPK=~SPK;
}
}
else if((lowflag==0) && (highflag==1))
{
cntb++;
if(cntb==400)
{
cntb=0;
alarmflag=~alarmflag;
}
if(alarmflag==1)
{
SPK=~SPK;
}
}
else
{
alarmflag=0;
cnta=0;
cntb=0;
}