温度控制系统课程设计

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基于pld恒温温度控制课程设计

基于pld恒温温度控制课程设计

基于pld恒温温度控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLD(可编程逻辑器件)的基本原理及其在恒温温度控制中的应用。

2. 学生能够掌握温度传感器的工作原理及其与PLD的接口技术。

3. 学生能够描述恒温控制系统的工作流程,并解释相关的物理概念,如反馈、调节等。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计简单的PLD恒温温度控制程序。

2. 学生能够通过实验操作,验证PLD恒温控制系统的有效性。

3. 学生能够使用相关的软件工具,如仿真软件,进行PLD程序的编写和调试。

情感态度价值观目标:1. 学生通过实践操作,培养对工程技术的兴趣,增强解决问题的自信心。

2. 学生在学习过程中发展团队合作精神,认识到合作对于解决问题的重要性。

3. 学生通过了解恒温温度控制在现实生活中的应用,认识到科技对社会发展的贡献,激发其社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,结合理论与实验操作,旨在提高学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点:学生应为具有一定电子信息技术基础知识的初中或高中年级学生,对电子设备和编程有一定的好奇心和探索欲。

教学要求:教学内容应联系实际,注重理论与实践的结合,强调学生的主体参与和实际操作,确保学生能够将所学知识应用于实际问题的解决中。

通过具体的学习成果的分解,使学生在完成课程后能够达到预定的知识、技能和情感态度价值观目标。

二、教学内容1. PLD基础知识介绍:包括PLD的定义、分类、基本结构和工作原理,重点讲解其在温度控制中的应用。

教材章节:第一章 PLD基本原理2. 温度传感器原理及其与PLD的接口技术:介绍温度传感器的类型、工作原理以及与PLD的连接方法。

教材章节:第二章 温度传感器及其接口技术3. 恒温控制系统设计:讲解恒温控制系统的组成、工作原理,分析反馈调节在恒温控制中的应用。

教材章节:第三章 恒温控制系统设计与实现4. PLD程序设计与调试:学习如何使用仿真软件进行PLD程序设计,掌握程序的编写、下载和调试方法。

课程设计说明书 温度控制系统的设计与实现

课程设计说明书 温度控制系统的设计与实现

课程设计说明书课程设计说明书题目:温度控制系统的设计与实现摘要温度控制系统是一种典型的过程控制系统,在工业生产中具有极其广泛的应用。

温度控制系统的对象存在滞后,它对阶跃信号的响应会推迟一些时间,对自动控制产生不利的影响,因此对温度准确的测量和有效的控制是此类工业控制系统中的重要指标。

温度是一个重要的物理量,也是工业生产过程中的主要工艺参数之一,物体的许多性质和特性都与温度有关,很多重要的过程只有在一定温度范围内才能有效的进行,因此,对温度的精确测量和可靠控制,在工业生产和科学研究中就具有很重要的意义。

本文阐述了过程控制系统的概念,介绍了一种温度控制系统建模与控制,以电热水壶为被控对象,通过实验的方法建立温度控制系统的数学模型,采用了PID算法进行系统的设计,达到了比较好的控制目的。

关键词:温度控制;建模;自动控制;过程控制;PIDAbstractIn industrial production with extremely extensive application, temperature control system is a typical process control system.Temperature control system has the larger inertia. It is the response signal to step off some of time.And it produces the adverse effect to the temperature measurement. The control system is the important industrial control index. Temperature is an important parameters in the process of industrial production. Also it is one of the main parameters of objects, many properties and characteristics of temperature, many important process only under certain temperature range can efficiently work. Therefore, the precise measurement of temperature control, reliable industrial production and scientific research has very important significance.This paper discusses the concept of process control system and introduces a kind of temperature control system .The electric kettle is the controlled object, PID algorithm is used for system design,through experience method to get the model of temperature control system and we can get the controlied response well.Keywords:Temperature control; Mathematical modeling; Automatic control;Process control; PID目录第一章概述 .......................................... 错误!未定义书签。

温度控制系统设计-课程设计

温度控制系统设计-课程设计

电阻炉温度控制系统1系统的描述与分析1.1系统的介绍该系统的被控对象为电炉,采用热阻丝加热,利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小,来改变流经热阻丝的电流,从而改变电炉炉内的温度。

可控硅控制器输入为0~5伏时对应电炉温度0~500℃,温度传感器测量值对应也为0~5伏,对象的特性为带有纯滞后环节的一阶惯性系统,这里惯性时间常数取T1=30秒,滞后时间常数取τ=10秒。

该系统利用单片机可以方便地实现对PID参数的选择与设定,实现工业过程中PID控制。

它采用温度传感器热电偶将检测到的实际炉温进行A/D转换,再送入计算机中,与设定值进行比较,得出偏差。

对此偏差按PID规律进行调整,得出对应的控制量来控制驱动电路,调节电炉的加热功率,从而实现对炉温的控制。

利用单片机实现温度智能控制,能自动完成数据采集、处理、转换、并进行PID控制和键盘终端处理(各参数数值的修正)及显示。

在设计中应该注意,采样周期不能太短,否则会使调节过程过于频繁,这样,不但执行机构不能反应,而且计算机的利用率也大为降低;采样周期不能太长,否则会使干扰无法及时消除,使调节品质下降。

1.2技术指标设计一个基于闭环直接数字控制算法的电阻炉温度控制系统具体化技术指标如下:1.电阻炉温度控制在0~500℃;2. 加热过程中恒温控制,误差为±2℃;3. LED实时显示系统温度,用键盘输入温度,精度为1℃;4. 采用直接数字控制算法,要求误差小,平稳性好;5. 温度超出预置温度±5℃时发出报警。

2方案的比较和确定方案一系统采用8031作为系统的微处理器。

温度信号由热电偶检测后转换为电信号经过预处理(放大)送到A/D转换器,转换后的数字信号再送到8031内部进行判断或计算。

从而输出的控制信号来控制锅炉是否加热。

但对于8031来说,其内部只有128个字节的RAM,没有程序存储器,并且系统的程序很多,要完成键盘、显示等功能就必须对8031进行存储器扩展和I/O口扩展,并且需要容量较大的程序存储器,外扩时占用的I/O口较多,使系统的设计复杂化。

液氨蒸发器温度控制系统课程设计

液氨蒸发器温度控制系统课程设计

液氨蒸发器温度控制系统课程设计
该课程设计旨在设计一个液氨蒸发器温度控制系统,以实现对蒸发器温度的精确控制。

1.引言
介绍液氨蒸发器的基本原理和应用领域。

阐述温度控制在液氨蒸发器中的重要性。

2.系统需求分析
分析液氨蒸发器的工作要求和温度控制的目标。

确定系统的输入和输出要求。

3.控制系统设计
选择合适的传感器来监测蒸发器的温度。

选择适当的执行器来调节蒸发器的温度。

设计控制算法以实现温度的闭环控制。

考虑系统的稳定性和鲁棒性。

4.系统硬件设计
确定所需的硬件组件,如传感器、执行器和控制器。

进行硬件接线和布局设计,确保信号传输的可靠性。

5.系统软件设计
开发控制系统的软件程序。

实现传感器数据采集和执行器控制的算法。

编写用户界面(UI)以监视和调节系统的温度。

6.系统集成和测试
进行硬件和软件的集成。

进行系统级的功能测试和性能评估。

优化系统参数和算法以实现更好的控制性能。

7.结果分析与总结
分析系统测试结果,评估系统的控制性能。

总结设计过程和经验教训。

提出改进系统的建议和未来研究方向。

计算机控制课程设计温度控制系统的设计与实现

计算机控制课程设计温度控制系统的设计与实现

课程设计说明书题目:温度控制系统的设计与实现学生姓名:学院:电力学院系别:自动化专业:自动化班级:指导教师:二〇一年一月十四日内蒙古工业大学课程设计(论文)任务书课程名称:计算机控制系统课程设计学院:电力学院班级:自动化07-3班学生姓名:石鑫学号:指导教师:刘磊李志明摘要温度控制系统是一种典型的过程控制系统,在工业生产中具有极其广泛的应用。

温度控制系统的对象存在滞后,它对阶跃信号的响应会推迟一些时间,对自动控制产生不利的影响,因此对温度准确的测量和有效的控制是此类工业控制系统中的重要指标。

温度是一个重要的物理量,也是工业生产过程中的主要工艺参数之一,物体的许多性质和特性都与温度有关,很多重要的过程只有在一定温度范围内才能有效的进行,因此,对温度的精确测量和可靠控制,在工业生产和科学研究中就具有很重要的意义。

本文阐述了过程控制系统的概念,介绍了一种温度控制系统建模与控制,以电热水壶为被控对象,通过实验的方法建立温度控制系统的数学模型,采用了PID算法进行系统的设计,达到了比较好的控制目的。

关键词:温度控制;建模;自动控制;过程控制;PIDAbstractIn industrial production with extremely extensive application, temperature control system is a typical process control system.Temperature control system has the larger inertia. It is the response signal to step off some of time.And it produces the adverse effect to the temperature measurement. The control system is the important industrial control index. Temperature is an important parameters in the process of industrial production. Also it is one of the main parameters of objects, many properties and characteristics of temperature, many important process only under certain temperature range can efficiently work. Therefore, the precise measurement of temperature control, reliable industrial production and scientific research has very important significance.This paper discusses the concept of process control system and introduces a kind of temperature control system .The electric kettle is the controlled object, PID algorithm is used for system design,through experience method to get the model of temperature control system and we can get the controlied response well.Keywords:Temperature control; Mathematical modeling; Automatic control;Process control; PID目录第一章概述..........................................................................................................................................1.1 题目背景及应用意义...........................................................................................................1.2 本文内容及工作安排 (1)第二章系统组成及被控对象分析(被控对象数学建模) (3)2.1 系统组成 (3)2.1 被控对象分析(被控对象数学建模) (5)第三章控制策略设计及仿真研究 (11)3.1 控制策略设计 (11)3.2 仿真研究 (15)第四章控制策略实现 (18)4.1 组态环境下控制策略编程实现 (18)4.2 力控软件 (18)4.3 运行结果分析 (20)第五章总结 (22)参考文献 (23)第一章概述1.1 题目背景及应用意义在近四十年的时间里,电子计算机的发展经历了从电子管、晶体管、中小规模集成电路到大规模集成电路这样四个阶段,尤其是随着半导体集成技术的飞跃发展,七十年代初诞生了一代新型的电子计算机——微型计算机,使得计算机应用日益广泛;目前,计算机应用已渗透到各行各业,达到了前所未有的普及程度。

单片机恒温箱温度控制系统的设计说明

单片机恒温箱温度控制系统的设计说明

课程设计课题:单片机培养箱温控系统设计本课程设计要求:温度控制系统基于单片机,实现对温度的实时监控,实现控制的智能化。

设计了培养箱温度控制系统,配备温度传感器,采用DS18B20数字温度传感器,无需数模/数转换,可直接与单片机进行数字传输,采用PID控制技术,可保持温度在要求的恒定范围内,配备键盘输入设定温度;配备数码管L ED显示温度。

技术参数及设计任务:1、使用单片机AT89C2051控制温度,使培养箱保持最高温度110 ℃ 。

2、培养箱温度可预设,干燥过程恒温控制,控温误差小于± 2℃.3、预设时显示设定温度,恒温时显示实时温度。

采用PID控制算法,显示精确到0.1℃ 。

4、当温度超过预设温度±5℃时,会发出声音报警。

和冷却过程没有线性要求。

6、温度检测部分采用DS18B20数字温度传感器,无需数模/数转换,可直接与单片机进行数传7 、人机对话部分由键盘、显示器、报警三部分组成,实现温度显示和报警。

本课程设计系统概述一、系统原理选用AT89C2051单片机作为中央处理器,通过温度传感器DS18B20采集培养箱的温度,并将采集的信号传送给单片机。

驱动培养箱的加热或冷却。

2、系统整体结构总体设计应综合考虑系统的总体目标,进行初步的硬件选型,然后确定系统的草案,同时考虑软硬件实现的可行性。

经过反复推敲,总体方案确定以爱特梅尔公司推出的51系列单片机为温度智能控制系统核心,选用低功耗、低成本的存储器、数显等元器件。

总体规划如下:图1 系统总体框图2、硬件单元设计一、单片机最小系统电路Atmel公司的AT2051作为89C单片机,完全可以满足本系统所需的采集、控制和数据处理的需要。

单片机的选择在整个系统设计中非常重要。

该单片机具有与MCS-51系列单片机兼容性高、功耗低、可在接近零频率下工作等诸多优点。

广泛应用于各种计算机系统、工业控制、消费类产品中。

AT 89C2051 是 AT89 系列微控制器中的精简产品。

室内温度自动调节控制系统课程设计

室内温度自动调节控制系统课程设计
当符号位S=0时,表示测得地温度值为正值,可以直接将二进制位转换为十进制;当符号位S=1时,表示测得地温度值为负值,要先将补码变成原码,再计算十进制数值.
如图表1,DS18B20完成温度转换后,就把测得地温度值与RAM中地TH、TL字节内容作比较.若T>TH或T<TL,则将该器件内地报警标志位置位,并对主机发出地报警搜索命令作出响应.因此,可用多只DS18B20同时测量温度并进行报警搜索.
在64位ROM地最高有效字节中存储有循环冗余检验码(CRC).主机ROM地前56位来计算CRC值,并和存入DS18B20地CRC值作比较,以判断主机收到地ROM数据是否正确.
温度LSB
温度MSB
TH用户字节1
TL用户字节2
配置寄存器
保留
保留
保留
CRCLeabharlann 表1DS18B20地测温原理是这这样地,器件中低温度系数晶振地振荡频率受温度地影响很小,用于产生固定频率地脉冲信号送给减法计数器1;高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变,所产生地信号作为减法计数器2地脉冲输入.器件中还有一个计数门,当计数门打开时,DS18B20就对低温度系数振荡器产生地时钟脉冲进行计数进而完成温度测量.计数门地开启时间由高温度系数振荡器来决定,每次测量前,首先将-55℃所对应地一个基数分别置入减法计数器1、温度寄存器中,计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应地一个基数值.
PWM音频输出:直接驱动扬声器地方式,扬声器两端接PWM+和PWM-,此状态输出时,PWM+/PWM-两端不可短路、不可接电容电阻到地.如需采用此状态外接功放,可用差分方式输出到功放.
DAC音频输出:外接功放驱动扬声器方式,不可直接驱动扬声器.PWM+/DAC端做音频输出,PWM-端腾空.DAC端需接一个1.2K电阻和104电容到地,再把音频输出给功放.

温度控制系统课程设计

温度控制系统课程设计

温度控制系统课程设计一、引言温度控制系统是一种常见的自动化控制系统,广泛应用于工业生产、农业生产、医疗保健等领域。

本课程设计旨在通过设计一个基于单片机的温度控制系统,让学生了解自动化控制系统的基本原理和实现方法。

二、设计目标本课程设计的主要目标是设计一个基于单片机的温度控制系统,具体包括以下方面:1. 实现温度测量功能:通过传感器获取环境温度,并将数据转换为数字信号,供单片机处理。

2. 实现温度调节功能:根据设定温度和当前环境温度,通过单片机输出PWM信号调节加热器功率,从而实现对环境温度的调节。

3. 实现显示功能:将当前环境温度和设定温度以数字形式显示在LCD 屏幕上。

4. 实现报警功能:当环境温度超过设定范围时,通过蜂鸣器发出警报提示操作者。

三、硬件系统设计1. 硬件平台选择本课程设计采用STM32F103C8T6单片机作为控制核心,具有较高的性价比和丰富的外设资源,适合用于中小规模的自动化控制系统。

2. 温度传感器选择本课程设计采用DS18B20数字温度传感器,具有精度高、响应速度快、可靠性强等优点,适合用于工业自动化控制系统。

3. LCD显示屏选择本课程设计采用1602A型液晶显示屏,具有低功耗、易于控制等优点,适合用于小型自动化控制系统。

4. 其他外设选择本课程设计还需要使用继电器、蜂鸣器、电阻等外设实现各项功能。

四、软件系统设计1. 系统架构设计本课程设计采用分层结构设计,将整个软件系统分为数据采集层、控制层和用户界面层三个部分。

其中数据采集层负责获取环境温度数据;控制层根据设定温度和当前环境温度输出PWM信号调节加热器功率;用户界面层负责显示当前环境温度和设定温度,并实现报警功能。

2. 数据采集层设计数据采集层主要负责获取环境温度数据,并将其转换为数字信号供单片机处理。

本课程设计采用DS18B20数字温度传感器实现温度测量功能,具体实现步骤如下:(1)初始化DS18B20传感器。

(2)发送读取温度命令。

温度控制系统(课程设计)

温度控制系统(课程设计)

长安大学《单片机原理及接口技术》课程设计(简易温度控制系统)专业:电气工程及其自动化学号: 2804060132姓名:任晴利指导老师:段晨东时间: 2008.12.22~2009.01.03目录目录。

题目。

摘要。

需求分析。

方案比较。

硬件设计。

硬件电路设计。

总体电路设计。

软件设计。

调试及结果分析。

附录1 电路程序。

附录2 电路总图。

题目:简易温度控制系统一.任务设计并制作一个简易的单片机温度自动控制系统(见图一)。

控制对象为自定。

图一 恒温箱控制系统二.要求设计要求如下(1)温度设定范围为40℃~90℃,最小区分度为1℃(2)用十进制数码显示实际温度。

(3)被控对象温度采用发光二极管以光柱形式和数码形式显示。

(4)温度控制的静态误差≤2℃。

扩充功能:控制温度可以在一定范围内设定,并能实现自动调整,以保持设定的温度基本保持不变(测量温度时只要求在现场任意设置一个检测点)。

恒温箱 执行器 可编程 控制器 显示器 变送器 设置键盘 电源 220V AC 温度传感器摘要本系统以A T89S52单片机芯片为核心,组成温度测量和控制系统,采用DS18B20数字温度传感器对温度进行实时采样,并将测量结果用数码管实显示,可以运用键盘按钮对温度进行设定,并且驱动加热器或制冷器将温度调整到设定温度,其功能完善,人机界面良好,可靠性高,AbstractThe system to single-chip AT89S52 chip as the core, the composition of the control of temperature control system of the adoption of digital temperature sensor DS18B20 temperature sampling, real-time display with digital temperature control, you can use the keyboard for temperature regulation, the use of heater and cooler temperature adjustments to improve its functions, a good man-machine interface, high reliability一、需求分析根据题目的具体要求,经过阅读思考,可对题目的具体任务、功能、技术指标等作如下分析。

课程设计—电阻炉炉温控制系统

课程设计—电阻炉炉温控制系统

电阻炉炉温控制系统设计1课程设计规定1.1 课题内容应用计算机旳实时监控和温度测量技术,采用单片机、温度检测电路、温度控制电路等,采用比例环反馈、数字PID闭环调整两种方式实现电阻炉炉温旳实时监控。

1.2 规定和技术指标用单片机和对应旳构成部件构成电阻炉温旳自动控制系统,规定测温范围0~100℃,使其控制系统控制旳温度保温值旳变化范围为30~60℃。

规定:(1)完毕电阻炉温度控制系统设计,包括硬件电路设计和软件程序设计;(2)采用LED实时显示控温时旳实际炉温和设定炉温,如将炉温加热并控制在60℃;当炉温工作至设定温度时,蜂鸣器每2秒报警一次,绿色LED灯常亮。

当炉温超过设定温度5℃,过温保护电路动作,蜂鸣器常鸣,红色LED常亮。

(3)对其主电路和控制电路设计对应旳保护电路,使其安全可靠地工作。

(4)具有防干烧功能。

(5)具有定期功能,设定一段时间自动加温,如1分钟。

1.3 元器件清单另有剪刀、镊子等工具表1.1 元器件清单2电路设计2.1 总体设计方案基本方案:运用温度变送器和温度检测电路将电阻炉实际温度转换成对应旳数字信号,送入单片机,进行数据处理后,通过显示屏显示温度,并判断与否报警,同步将实际炉温与设定温度比较,根据对应旳算法(如PID)计算出控制量,通过控制对应旳加热电路实现对炉温旳控制。

本系统采用STC89C52作为系统旳主控芯片,负责加热炉旳温度检测与控制。

其重要任务是:1、读取DS18B20旳温度数据;2、控制继电器通断,保证温度到达设定值并保温;3、读取键盘设置旳温度值;4、在LED上显示设置旳温度、目前温度以和恒温时间;5、当温度抵达警戒值旳时候控制蜂鸣器报警。

图2.1 总体构造图由于加热炉仅能通过通断电路控制,不具有良好旳可控性,且加热所需旳速度和精度规定并不高,这里无需使用PID算法这样旳高速跟踪算法,只要使用二次线性化旳措施控制,就可以很好地实现炉子旳加热和恒温控制了。

温度控制系统

温度控制系统

课程设计题目:温度控制系统一、设计目的伴随着现代信息技术的快速发展,在工业的生产中,对于温度的准确测量是件比较困难的事情,温度作为工业生产中主要控制参数之一,与之相关的各种温度控制系统广泛应用于冶金,化工机械,食品等领。

因此设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。

二、设计要求1、测量范围0-200摄氏度。

2、分辨率为0.5摄氏度。

3、采用液晶显示。

4、温度上下限报警输出,即未达到设定的温度限值时,发光二极管亮的表5、在加热,而达到设定的温度限值时,发光二极管熄灭,停止加热。

三、设计器材器件名称数量STC89C52单片机 1ADC0809 1数码管SM410564 1电阻1K 2个8.2K 1个200 1个排阻103 1电容10uf 1个30pf 2个晶振11.0592MHz 1按键4个发光二极管(绿)1个单排插针,2排电位计10k 2k开关1个四、设计方案及分析(包含设计电路图)(1)方案论证随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。

集成技术的最新发展之一是将CPU和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行I/O口、串行I/O口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机(Single-Chip Microcomputer)。

而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元,如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元、PWM控制输出单元、PWM输出时的死区可编程控制功能等。

因此,只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以构成各种计算机应用系统,如工业流水线控制系统、作为家用电器的主控制器、分布式控制系统的终端节点或作为其主控制节点起中继的作用、数据采集系统、自动测试系统等。

单片机的出现,并在各技术领域中得到如此迅猛的发展,与单片机构成计算机应用系统所形成的下述特点有关:1、单片机构成的应用系统有较大的可靠性。

基于cubemax和keil5的温度控制系统课程设计

基于cubemax和keil5的温度控制系统课程设计

基于cubemax和keil5的温度控制系统课程设计温度控制系统是一个智能化的设备,可监测和控制环境温度。

基于Cubemax和Keil5的温度控制系统课程设计可以涵盖以下内容:1. 硬件设计:a. 硬件选型:选择适当的温度传感器等硬件组件。

b. 连接电路:将温度传感器与控制器进行连接,以便读取传感器的温度数据。

c. 控制电路:设计电路以控制加热器或冷却器的工作状态,以达到温度控制的目的。

2. 软件设计:a. 编写Cubemax固件:使用Cubemax编写固件程序,以从温度传感器读取温度数据,并根据设定的温度范围控制加热器或冷却器的工作。

b. Keil5编程:使用Keil5编写主控程序,以控制系统的整体运行和功能。

可以包括在LCD上显示当前温度、设定温度以及控制器工作状态等功能。

3. 系统测试与调试:a. 对硬件进行测试:验证硬件电路的连接是否正确,确保温度传感器能够准确读取温度数据。

b. 对软件进行测试:验证软件程序的功能是否符合设计要求,例如温度的读取与控制器的响应速度等。

c. 整体性能测试:测试整个系统的稳定性和准确性,通过模拟不同温度范围进行验证。

4. 性能优化与改进:a. 根据测试结果进行性能优化,提高系统的响应速度和稳定性。

b. 可以通过添加功能来改进系统,例如实现远程监控和控制、温度数据记录和分析等。

5. 文档撰写与展示:a. 撰写课程设计报告,详细描述设计过程、实现方法和测试结果等。

b. 准备演示材料,展示系统的功能和性能。

通过完成以上步骤,您可以实现基于Cubemax和Keil5的温度控制系统课程设计,并学习到嵌入式系统开发的相关知识和经验。

电热炉温控系统课程设计

电热炉温控系统课程设计

电热炉温控系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电热炉温控系统的工作原理,掌握温度传感器、控制器和执行器的功能及其相互关系。

2. 学生能描述电热炉在不同工作状态下的能量转换过程,并运用相关公式进行简单计算。

3. 学生能掌握温度控制的基本概念,如反馈、PID控制等,并了解其在电热炉温控系统中的应用。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的电热炉温控系统,并进行模拟调试。

2. 学生能通过实验操作,收集和分析数据,优化电热炉温控系统的性能。

3. 学生能运用图表、报告等形式,清晰表达电热炉温控系统的设计思路和实验结果。

情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对物理学科的兴趣和探究精神,提高实践操作的自信心。

2. 学生通过团队协作,培养沟通、合作能力,增强集体荣誉感。

3. 学生认识到电热炉温控系统在生活中的应用,理解科技与生活的紧密联系,提高社会责任感。

课程性质:本课程为高二物理选修课程,结合电学、热学等内容,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。

学生特点:高二学生已具备一定的物理知识和实验技能,具有较强的学习能力和探究欲望。

教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生自主探究,提高学生的动手能力和问题解决能力。

同时,关注学生的情感态度,激发学生的学习兴趣和积极性。

通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高课程的学习价值。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电热炉温控系统基础知识- 温度传感器原理与种类- 控制器工作原理及性能参数- 执行器的类型及工作原理2. 电热炉温控系统设计原理- 电热炉的能量转换过程- 温度控制策略(反馈、PID控制)- 系统稳定性分析3. 电热炉温控系统实践操作- 实验器材准备与连接- 实验步骤与操作要点- 数据采集、处理与分析4. 电热炉温控系统优化与调试- 系统性能评价指标- 参数调整方法与技巧- 故障排查与解决策略教学内容安排与进度:1. 基础知识学习(2课时)2. 设计原理讲解(2课时)3. 实践操作指导(3课时)4. 系统优化与调试(2课时)教材章节及内容:- 第二章 电学原理与应用:电热炉的能量转换过程、温度传感器原理与种类- 第三章 控制系统:控制器工作原理、PID控制策略- 第四章 实验操作:温度控制实验、系统调试与优化教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

原创自动控制原理课程设计题目

原创自动控制原理课程设计题目

原创自动控制原理课程设计题目一、引言自动控制原理是自动化学科的核心基础课程之一,它为理解和设计自动控制系统提供了理论基础。

课程设计是自动控制原理课程的重要组成部分,通过设计实际控制系统的过程,可以帮助学生更好地理解和应用课程中学习的知识。

本文设计了一个原创自动控制原理课程设计题目,旨在帮助学生加深对自动控制原理的理解,并能够运用所学知识解决实际问题。

二、题目背景在现代工业自动化生产中,温度控制是一个重要的环节。

例如,在化工过程中,稳定控制温度是控制反应速率和保证产品质量的关键。

因此,我们需要设计一个自动控制系统来实现温度的稳定控制。

三、题目要求设计一个温度控制系统,控制对象是一个恒温水槽。

要求实现以下功能:1.使用传感器测量水槽中的温度,并实时显示在控制面板上;2.设计一个控制算法,使得水槽中的温度始终稳定在设定温度附近;3.控制系统应具备以下特性:零误差、稳定性、快速响应、抗干扰能力;4.在控制面板上实时显示控制系统的输出信号;5.设计一个人机界面,使得用户可以设置目标温度和其他参数;6.具备实时报警功能,当温度超过设定范围时能够及时报警。

四、设计思路1. 系统结构设计的温度控制系统可以分为以下模块:传感器模块、控制器模块、执行器模块、人机界面模块。

传感器模块:用于测量水槽中的实际温度,将测得的温度信号传输给控制器模块。

控制器模块:根据传感器模块提供的温度信号和用户设置的目标温度,采用合适的控制算法计算出控制信号,将控制信号传输给执行器模块。

执行器模块:根据控制信号控制加热/制冷装置,调节水槽中的温度。

人机界面模块:提供给用户的操作界面,用户可以通过该界面设置目标温度和其他参数。

2. 控制算法为了实现零误差、稳定性、快速响应和抗干扰能力,可以采用经典的PID控制算法。

PID控制算法是一种根据系统误差、误差累积和误差变化率来调整控制信号的算法。

通过调整PID控制器的三个参数,可以实现对控制系统的性能进行优化。

(何嘉涛)反应器温度控制系统设计

(何嘉涛)反应器温度控制系统设计

过程控制系统课程设计题目:反应器串级控制系统设计——系统设计部分学生:何嘉涛班级:2013电气7班学号:*************指导老师:***2016年12月12日目录前言 (4)第一章连续槽反应器温度控制系统设计的目的意义 (4)1.1 连续槽反应器简介 (4)1.2 目的及意义 (5)第二章连续槽反应器温度控制系统工艺流程及控制要求 (5)第三章总体设计方案 (6)3.1 方案比较 (6)3.1.1 简单控制系统 (6)3.1.2 串级控制系统 (7)3.2 方案选择 (8)第四章串级控制系统分析 (8)4.1 主回路设计 (8)4.2 副回路设计 (8)4.3 主、副调节器规律选择 (8)4.4 主、副调节器正反作用方式确定 (9)第五章仪器仪表的选取及元器件清单 (9)5.1 温度的测量与变送器的选择 (9)5.2 调节器的选择 (10)第六章控制系统的组成 (12)6.1控制系统仪表元件清单件清及配接 (13)6.2利用Matlab进行仿真 (13)串级反应器温度控制系统设计摘要:在工业过程中,温度是最常见的控制参数之一,反应器温度控制是典型的温度控制系统。

对温度的控制效果将影响生产的效率和产品的质量,如果控制不当将损害工艺设备甚至对人身安全造成威胁。

因此反应器温度的控制至关重要。

连续槽反应器是化学生产的关键设备是一个具有大时滞、非线性和时变特性、扰动变化激烈且幅值大的复杂控制对象。

结合控制要求,通过分析工艺流程,本论文设计了串级PID分程控制方案。

方案选定后,进行了硬件和软件的选择。

硬件上选用西门子公司的S7-200 PLC,并用相应的STEP7软件编程。

然后采用北京三维力控科技有限公司开发的三维力控组态软件设计监控画面并利用Matlab7.0对系统进行了仿真。

关键词:温度,反应器,串级PIDIn the industrial process,temperature is one of the most common control parameters,reactor temperature control system is a typical temperature control system.The temperature control effect will influence the production efficiency and product quality,if it is not controlled properly,process equipment will be damaged,even personal safety will be threatened.Thus the reactor temperature control is essential. Continuous stirred tank reactor is the key equipment in chemical production,it is a complicated control object with a large time delay, nonlinearity,time-varying characteristics and drastic changes and large amplitude disturbance. Combined with the control requirements.The hardware and software selection are done following the selection of control scheme.As to hardware, the S7-200 PLC of Siemens is chosen, and the corresponding software STEP7 is chosen for programming.Then Force Control of Beijing Three-dimensional Force Control Company ischosen to make the supervision picture.Matlab7.0 work for the simulation.Keywords: temperature,reactor, cascade PID前言——串级控制系统随着科学技术的发展,现代过程工业规模越来越大,复杂程度越来越高,产品的质量要求越来越严格,以及相应的系统安全问题,管理与控制一体化问题等,越来越突出,因此要满足这些要求,解决这些问题,仅靠简单控制系统是不行的,需要引入更为复杂、更为先进的控制系统,由此串级控制系统应运而生。

MATLAB温度控制系统课程设计报告 案例范本

MATLAB温度控制系统课程设计报告 案例范本

MATLAB温度控制系统课程设计报告案例范本一、课程设计题目基于MATLAB的温度控制系统设计二、设计背景温度控制是工业生产、家庭生活中常见的一种控制过程,其目的是通过控制温度来保持环境的稳定性和舒适性。

本次课程设计旨在通过MATLAB软件,设计一种基于PID控制的温度控制系统,实现对温度的精确控制。

三、设计目标1.熟悉PID控制器的基本原理和控制算法;2.掌握MATLAB软件的基本操作和编程技巧;3.设计出一种基于PID控制的温度控制系统,实现对温度的稳定控制;4.学会分析和优化控制系统的性能。

四、设计流程1.建立模型根据实际情况,建立温度控制系统的数学模型,可以采用传热学原理,建立温度传递方程,得到系统的状态空间模型。

2.设计控制器采用PID控制器对温度控制系统进行控制,根据系统的状态空间模型,设计PID控制器的参数,可以采用自整定PID控制器或手动调整PID 控制器的参数。

3.仿真分析使用MATLAB软件进行系统仿真分析,对控制系统的性能进行评估,包括稳态误差、响应速度、稳定性等指标。

4.优化控制器根据仿真分析的结果,对控制器进行参数调整和优化,提高系统的控制性能。

5.实际实验将控制器实现到实际温度控制系统中,进行实际实验,验证控制器的性能和稳定性。

五、设计结果通过以上流程,设计出一种基于PID控制的温度控制系统,实现对温度的稳定控制。

在仿真分析中,系统的稳态误差小、响应速度快、稳定性好,满足实际控制需求。

在实际实验中,控制器的性能和稳定性得到了验证,达到了预期的控制效果。

六、设计总结本次课程设计通过MATLAB软件,设计出一种基于PID控制的温度控制系统,深入理解了PID控制器的基本原理和控制算法,掌握了MATLAB软件的基本操作和编程技巧。

通过仿真分析和实际实验,对控制系统的性能进行了评估和优化,提高了系统的控制性能和稳定性。

本次课程设计对于提高学生的实际操作能力和掌握控制理论知识有一定的帮助。

电脑机箱温度控制系统设计

电脑机箱温度控制系统设计

计算机控制技术课程设计计算机控制技术课程设计课程设计名称:电脑机箱温度控制系统设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间:计算机控制技术课程设计任务书引言......................................................................2 总体方案设计 (4)2.1硬件组成 ............................................................ 4.2.2方案论证 ............................................................ 5.2.3总体方案 ............................................................ 6. 3硬件电路设计.............................................................. Z.3.1 DS18B20数字温度传感器 (7)3.2达林顿反向驱动器ULN2803 (8)3.3 AT89C52 单片机 .................................................... 8.3.4 LED数码管 (10)3.5各部分电路设计 .................................................... 1.1 4系统软件设计. (16)4.1主程序设计 (17)4.2中断服务程序设计 (17)4.3部分主要子程序的设计 (18)5总结 (18)参考文献 (19)附录1电路总图 (20)踵加r齒)疽衣厚计算机控制技术课程设计i引言在现代社会中,工业生产中大型机械中的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等被广泛的应用。

自动恒温控制课程设计

自动恒温控制课程设计

自动恒温控制课程设计。

一、课程目标知识目标:1. 学生能理解自动恒温控制系统的基本原理和组成部分;2. 学生能掌握传感器的工作原理,并了解其在自动恒温控制中的应用;3. 学生能解释温度调节过程中涉及到的数学模型和算法。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的自动恒温控制系统;2. 学生能够通过实验和数据分析,优化恒温控制策略;3. 学生能够运用编程语言实现温度控制算法。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动恒温控制技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 学生能够认识到自动恒温控制在节能环保方面的重要性,增强社会责任感;3. 培养学生合作、交流、分享的学习习惯,提高团队协作能力。

课程性质:本课程属于科学探究与实践领域,注重理论知识与实际应用的结合。

学生特点:学生处于高年级阶段,具备一定的物理、数学基础,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。

教学要求:结合学生特点和课程性质,采用讲授、实验、讨论等多种教学方式,充分调动学生的主观能动性,培养其解决问题和创新能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在掌握知识的同时,提升技能和情感态度价值观。

后续教学设计和评估将围绕这些具体目标展开。

二、教学内容1. 自动恒温控制系统原理:介绍自动恒温控制的基本概念、工作原理及系统组成,关联教材第三章第一、二节内容。

- 热工学基础- 传感器原理与应用2. 温度控制算法:讲解温度控制过程中涉及的数学模型和算法,关联教材第三章第三节内容。

- PID控制算法- 模糊控制算法3. 自动恒温控制系统设计:教授如何设计自动恒温控制系统,关联教材第三章第四节内容。

- 系统设计方法- 硬件选型与连接- 软件编程与调试4. 实践与优化:通过实验和数据分析,优化恒温控制策略,关联教材第三章第五节内容。

- 实验操作方法- 数据处理与分析- 控制策略优化5. 节能环保与创新发展:探讨自动恒温控制在节能环保方面的意义,激发学生创新意识,关联教材第三章第六节内容。

组态王课程设计--锅炉温度控制系统

组态王课程设计--锅炉温度控制系统

组态王课程设计–锅炉温度控制系统本文档是组态王课程设计–锅炉温度控制系统的设计方案及实现过程。

项目概述锅炉温度控制系统是一个典型的温度控制应用系统,以PLC为核心,采用PID 算法控制锅炉温度,同时通过组态软件进行监控,实现对锅炉温度的精确控制。

系统组成系统由三部分组成:1.PLC:使用的为三菱PLC Q系列(Q00UCPU)。

2.人机界面:使用组态王软件。

3.温度传感器:使用PT100型热电阻温度传感器。

系统架构系统架构如下图所示:+-----------+|PT100温度传感器|+-----------+|+-----------+ +---------+ +--------------+ +---------+| 温度放大器 |------| PLC |-----|PID算法控制程序|-----| 组态软件 |+-----------+ +---------+ +--------------+ +---------+ PLC程序设计在PLC中搭建一个PID控制程序,输入温度信号,输出控制信号,使得锅炉温度接近于设定温度。

程序流程如下:1.初始化:变量赋初值。

2.采集温度信号:从温度传感器中获取实时温度数据。

3.PID算法计算:根据当前温度值和设定温度值,使用PID算法计算控制量。

4.控制量输出:将计算所得的控制量传送给控制对象。

5.控制命令输出:根据控制量输出对应的控制命令。

6.返回第2步,循环执行。

组态软件设计组态软件作为人机界面,需要支持实时监控温度值、设定温度、控制命令等信息,并能够进行实时调试和操作。

主要包括以下界面和功能:1.温度监控界面:显示温度曲线,并标记出设定温度和实际温度。

2.控制命令调试界面:显示当前控制命令,并提供手动控制输入接口,支持手动修改命令值。

3.故障诊断界面:显示系统故障信息,并提供故障诊断工具。

实现过程1.开始前,准备好硬件设备:PLC(Q00UCPU)、温度传感器(PT100)、转换器(AD8)、继电器模块(Y140)、人机界面(组态王)。

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前言温度是一种最基本的环境参数,日常生活和工农业生产中经常要检测温度。

传统的方式是采用热电偶或热电阻,但是由于模拟温度传感器输出为模拟信号,必须经过AD 转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口,使得硬件电路结构复杂,制作成本较高。

近年来,美国DALLAS公司生产的DSI18B20为代表的新型单总线数字式温度传感器以其突出优点广泛使用于仓储管理、工农业生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活中。

随着科学技术的不断进步与发展,温度传感器的种类日益繁多,数字温度传感器更因适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点,被广泛应用于工业控制、电子测温计、医疗仪器等各种温度控制系统中.其中,比较有代表性的数字温度传感器有DS1820、MAX6575、DS1722、MAX6635等.智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。

它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE_)的结晶.目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。

智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路.有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。

为了准确获取现场的温度和方便现场控制,本系统采用了软硬件结合的方式进行设计,利用LED数码管显示温度,利用DS18B20检测当前的温度值,通过和设定的参数进行比较,若实测温度高于设定温度,则通过555定时器产生频率可变的报警信号,若实测温度低于设定温度,则加热电路自动启动,到达设定温度后停止。

在软件部分,主要是设计系统的控制流程和实现过程,以及各个芯片的底层驱动设计已达到所要求的功能。

在近端与远端通信过程中,采用串行MAX232标准,实现PC机与单片机间的数据传输。

目录前言 (1)目录 (2)1. 总体方案设计 (3)1。

1 系统的工作原理 (3)1.2 系统的方案比较 (4)1。

3 系统方案的确定 (4)1.3.1 单片机芯片的选择 (4)1。

3.2 显示模块的选择 (5)1。

3。

3数据采集系统的选择 (5)1。

3.4 复位电路 (6)1.3。

5 通信接口电路的选择 (7)1.3.6 电路设计最终方案 (7)2 系统硬件设计 (8)2.1 系统硬件概述 (8)2.2 AT89S52最小系统模块设计 (8)2。

3 振荡源和复位电路设计 (11)2.3。

1 复位电路 (11)2.3.2 振荡源电路 (12)2。

4 显示模块设计 (12)2。

5 串行接口模块设计 (14)2。

6 温度采集模块设计 (15)2.7 报警电路设计 (17)2。

8 加热电路设计 (18)3.系统软件设计 (19)3。

1 主程序流程图 (19)3。

2 外部中断的应用 (20)3.3 延时程序的处理 (21)4. 心得体会 (22)参考文献 (23)附录1:程序 (24)附录2:英文资料翻译 (30)1。

总体方案设计随着电子产业的高速化发展,电子产品的集成化程度也越来越高,智能化的产品也日渐增多,温度测控系统也从传统化的产品向智能化的产品方向发展。

本次课程设计中,我设计的就是一个温度控制系统,其设计思想是利用单片机作为主要的控制器件,LED数码管做为电路的显示部分,外加报警电路和自动加热电路,当温度低于设定值20度时,加热器加热。

加热到20度时,加热器自动停止加热。

当温度高于设定值25度时,报警电路报警。

从而实现自动控制温度在20到25度之间.1。

1 系统的工作原理在温控系统中,需要将温度的变化转化为对应的电信号的变化,选用AT89S52单片机为中央处理器,通过温度传感器对空气进行温度采集,将采集到的温度信号传输给单片机,再由单片机控制显示器,并比较采集温度与设定温度是否一致,然后驱动电机加热或降温循环对空气进行处理,从而模拟实现空调控制单元的工作情况.工作流程说明如下:开始,先接通电源,LED就自动显示出当前温度.当温度值低于设定值20度时,加热器加热。

加热到20度时,加热器自动停止加热。

当温度高于设定值25度时,报警电路报警。

系统的主要技术指标如下:测温范围:-10℃~+100℃;温度分辨率:正负0。

5℃。

系统的原理框架图,如图1所示。

图1 系统原理框图1.2 系统的方案比较在日常生活中,测量温度的方案有很多,智能温度测控系统的设计方法也不胜枚举。

有工业级别的温度控制系统,有商业的温度控制系统以及民用的温度控制系统.由于身边的条件以及元器件的限制,在这里选择设计民用的智能温度控制系统。

方案一:以热电偶作为温度传感器,AD模数转换,LED作为显示器,采用矩阵键盘,用AT89C51作为主控芯片。

在该方案中,热电偶的测量范围广,而且精度也很好,其灵敏度也很高,但是其价格高,还需要增加相应的外围电路,给硬件电路的设计带来了一定的困难,该温度传感器实用于工业级别的温度控制,而本系统是民用级别的,测量的范围也不高;AD模数转换的转换速率和分辨率也会给测量的温度值带来一定的影响;LED 显示,则过于传统化,价格也较贵,其显示的位数很有限,若要增加功能,会给设计带来很大的困难。

方案二:以DS18B20作为温度传感器,LED数码管作为显示屏,用AT89S52作为主控芯片。

在该方案中,温度传感器DS18B20在日常生活中应用很广泛,器价格较之热电偶也很便宜,测量的精度也能达到民用的要求,其集成化的程度更高,不需要外围的处理电路.即可将模拟信号转换为电信号;LED数码显示屏读数方便,而且比较清晰;主控芯片采用AT89S52的兼容的电平兼容性更好,可利用的资源也更多。

1.3 系统方案的确定1.3.1 单片机芯片的选择在单片机控制中,常用的ATMEL公司单片机种类有AT89C51、AT89C52、AT89S51、AT89S52,都兼容MCS-51单片机。

对于AT89C51,是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,128×8位内部RAM,32可编程I/O线,两个16位定时器/计数器,5个中断源等主要特性。

相比而言,AT89C52有8K的ROM,256B的RAM,还增加一个定时器/计数器2,自然价格比C51略高.而相对而言,S系列的单片机具有在线编程下载(ISP)功能和看门狗,而且运行的速度的最高频率达到33MHZ,使得运行速度更快,自然价格比C 系列的要高2元左右。

但是当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,S系列的不需要对芯片多次拔插,节省了调试的时间.综合考虑以上种种因素,由于考虑到产品的成本,在同样能完成我们所要求的功能时,自然会选择容易操作和扩展的AT89S52,这样更容易把产品推向市场。

但是在实验室的的调试中,我们依然可以用AT89C51,这样就方便了我们的硬件调试,同样降低了开发产品的成本。

1。

3。

2 显示模块的选择常见的文字、图像显示屏主要有LED(Light Emitting Diode )显示屏,LCD(Liquid Crystal Display),LED点阵数码管显示.LED显示器与LCD显示器相比,LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面,都更具优势。

LED与LCD的功耗比大约为10:1,而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现,能提供宽达160°的视角,可以显示各种文字、数字、彩色图像及动画信息,也可以播放电视、录像、VCD、DVD等彩色视频信号,多幅显示屏还可以进行联网播出。

因此本次显示模块设计中选用LED数码显示管。

1。

3。

3数据采集系统的选择本课程设计要求对温度进行测量,待测量一般不能直接被转换成数字量,通常要进行放大、特性补偿、滤波等环节的预处理.被测信号往往因为幅值较小,而且可能还含有多余的高频分量等原因,不能直接送给A/D转换器,需对其进行必要的处理,即信号调理。

如对信号进行放大、衰减、滤波等。

为减少电路的繁复,故本测控系统数据采集系统中采用集成温度采集元件与A/D转换元件配合使用.硬件选择为DS18B20数字温度传感器。

数据采集方式有顺序控制数据采集和程序控制数据采集。

方案一:顺序控制数据采集,顾名思义,它是对各路被采集参数,按时间顺序依次轮流采样。

系统的性能完全由硬件设备决定.在每次的采集过程中,所采集参数的数目、采样点数、采样速率、采样精度都固定不变。

若要改变这些指标,需改变接线或更换设备方能实现。

方案二:程序控制数据采集,由硬件和软件两部分组成。

,据不同的采集需要,在程序存储器中,存放若干种信号采集程序,选择相应的采集程序进行采集工作,还可通过编新的程序,以满足不同采样任务的要求。

由于顺序控制数据采集方式缺乏通用性和灵活性,所以本设计中选用程序控制数据采集方式。

1.3.4 复位电路1。

复位电路单片机在开机时都需要复位,以便中央处理器CPU 以及其他功能部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。

AT89S51的RST 引脚是复位信号的输入端.复位电平是高电平有效,持续时间要有24个时钟周期以上。

本系统中单片机时钟频率为12MHz 则复位脉冲至少应为2us 。

方案一:上电复位电路上电瞬间,RST 端的的电位与Vcc 相同,随着电容的逐步充电,充电电流减小,RST 电位逐渐下降。

上电复位所需的最短时间是振荡器建立时间加上二个机器周期,在这段时间里,振荡建立时间不超过10ms 。

复位电路的典型参数为:C 取10uF ,R 取8。

2k,故时间常数τ=RC=10⨯106-⨯8。

2⨯103=82ms以满足要求.方案二:外部复位电路按下开关时,电源通过电阻对外接电容进行充电,使RES 端为高电平,复位按钮松开后,电容通过下拉电阻放电,逐渐使RET 端恢复低电平。

方案三:上电外部复位电路典型的上电外部复位电路是既具有上电复位又具有外部复位电路,上电瞬间,C 与Rx 构成充电电路,RST 引脚出现正脉冲,只要RST 保持足够的高电平,就能使单片机复位。

一般取C=22uF ,R=200,Rx=1k ,此时τ=22⨯106-⨯1⨯103=22ms当按下按钮,RST 出现12001000⨯5=4。

2V 时,使单片机复位. 本设计采用方案三。

2。

振荡源在AT89S52内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器。

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