1、精選優質文檔-傾情為你奉上基于單片機的溫度控制系統設計文獻綜述前言隨著現代工業的發展，人們需要對工業生產中有關溫度系統進行控制，如鋼鐵冶煉過程需要對剛出爐的鋼鐵進行熱處理，塑料的定型及各種加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐中溫度進行實時監測和精確控制 溫度是日常生活、工業、醫學、環境保護、化工、石油等領域最常遇到的一個物理量。而且，很多領域的溫度可能較高或較低，現場也會較復雜，有時人無法靠近或現場無需人力來監控。如加熱爐大都采用簡單的溫控儀表和溫控電路進行控制, 存在控制精度低、超調量大等缺點, 很難達到生產工藝要求。且在很多熱處理行業都存在類似的問題，所以，設計一個較為通用的溫度控制系統具有重要

2、意義。這時我們可以采用單片機控制，這些控制技術會大大提高控制精度，不但使控制簡捷，降低了產品的成本，還可以和計算機通訊，提高了生產效率.單片機是指芯片本身，而單片機系統是為實現某一個控制應用需要由用戶設計的，是一個圍繞單片機芯片而組建的計算機應用系統，這是單片機應用系統。單片機自問世以來，性能不斷提高和完善，其資源又能滿足很多應用場合的需要，加之單片機具有集成度高、功能強、速度快、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等特點，因此，應用日益廣泛，并且正在逐步取代現有的多片微機應用系統。1. 基于ARM 的遠程控制溫控系統的設計一個基于ARM的遠程控制系統的設計.該系統以無線尋呼網絡接收POCSAG

3、編碼的控制命令字,同時利用DIMF信號發送器將要反饋的數據通過公用電話網絡以DTMF編碼傳送回去,從而實現了一個功能完整的遠程控制系統,彌補了以往遠程控制系統的不足同。 2    基于模糊PID 算法遠程溫度控制系統的實現針對實時溫度控制對象, 算法遠程溫度控制系統是一套遠程控制系統,并結合了模糊PID控制算法,利用其電路組成和設計原理,實現了對遠程溫度系統的監視和控制功能.采集端主要實現溫度采集、數碼顯示、溫度設定、無線編碼發射、加熱開關控制等功能;監控部分主要實現無線解碼接收、溫度顯示、報警等功能模塊.本系統實現了實時控制與無線傳輸結合.3. 基于單片機多點溫度控制的硬

4、件構建設計針對目前許多塑料反應爐溫度控制不準確的現狀,進行了基于MCS-51系列單片機多點溫度控制的硬件構建的設計.采用數字化溫度傳感器DS18820,TLC2543型號的12位開關電容運次逼近模數A/D轉換器.成本低、可靠性高4. 利用單片機實現溫度智能控制溫度控制系統是一個閉環反饋控制系統,它是用溫度傳感器將檢測到實際爐溫A/D轉換,送入到計算機中,與設定值進行比較,得出偏差.對此偏差按PID算法進行修正,求得對應的控制量控制可控硅驅動器,調節電爐的加熱功率,從而實現對爐溫的控制.5.          基于單片機的精密溫控系統設

5、計基于單片機的精密溫控系統是一種基于單片機的精密溫控系統.該系統采用單片機為核心控制部件進行PID運算,數字式溫度傳感器DS18B20芯片測量溫度,大功率放大器OPA548驅動半導體致冷器TEC實現溫度控制,精度達到±0.1.關鍵字;單片機;溫度控制;PID控制6.          單片機溫度控制實驗系統以單片機AT89C51為核心的溫度控制實驗系統.它使用一線制數字溫度傳感器DS18B20采集溫度,經過PID算法計算輸出PWM波控制固態繼電器調節熱阻絲發熱功率,最終控制被控對象溫度.另外,該系統還擴展了人機接口和串口通信

6、.整個系統不但成本低廉、而且使用和擴展方便,為廣泛深入應用提供了借鑒7. 基于單片機的自適應溫度控制系統人體生物組織活性檢測要求較高的溫度準確度和穩定度,針對該應用設計了一個溫度控制器;用現代控制理論分析了該系統;建立了系統的數學模型,并推導出其狀態空間方程.從而提出了先使溫度快速穩定在目標溫度附近,然后通過自調整參數達到目標溫度的自適應溫度控制方案.仿真計算的結果證明了方案的可行性和對環境溫度變化的適應能力.最后以PIC16C72A單片機為核心,具體實現了一個使用該控制方案的溫度控制系統.實驗結果表明該方案可以取得滿意的準確度和穩定度. 8. 一種基于模糊控制的溫度控制系統設計針對被控對象存

7、在的滯后、時變、非線性等特點,將模糊控制算法引入除氧器控制系統,改善了系統的控制效果,并設計了以PIC18F252單片機為核心,實現了該控制方案.該控制方法在除氧器溫度控制系統的應用中,取得了良好的效果.文中使用MATLAB軟件對PID控制、帶自調整因子模糊控制分別進行了仿真研究,仿真結果表明,帶自調整因子模糊控制能滿足調節時間短、超調量小且穩態誤差在104±3 內的控制要求.9. 美國加里福尼亞大學Zadeh教授模糊集合論標志著模糊數學的誕生。模糊自動控制是以模糊數學為理論基礎，即以模糊集合論，模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎的一種計算機數字控制，屬于智能控制方法。10. 

8、0;  基于SOC單片機的模糊溫度測控系統設計提出一種基于SOC單片機的模糊溫度測控系統的設計方案.采用SOC型單片機MSP430F149為控制核心,利用MSP430F149片內資源,實現溫度采集信號的放大、ADC轉換處理、PWM驅動控制等功能,以最小的硬件結構完成模糊溫度閉環控制.同時,應用RS-485通訊協議,實現上位機與底層控制節點之間可靠的數據通訊.11. 基于單片機的溫度監控系統的設計與實現溫度測控在工業領域具有廣泛的應用,隨著傳感器技術和單片機技術等不斷發展,為智能溫度測控系統精度的提高和穩定性改善等提供了條件.本文介紹了一種基于單片機的溫度閉環控制裝置,通過對機內數字P

9、ID參數的設置,達到對不同受控對象的不同溫度要求進行高精度控制. 設計了一種基于89C51單片機和DS1820數字溫度傳感器的智能溫度測控系統,可實現溫度控制、故障分析以及通過GSM移動通信模塊進行遠程報警等功能.系統具有結構簡單、穩定可靠、操作方便等特點,有廣闊的應用前景. 12.    基于單片機溫度控制系統的硬件設計數字式溫度傳感器的結構、性能及系統資源,分析了計算機與單片機控制模塊的通信方方式,建立了控制系統多點通訊協議.在以單片機AT89C2051為核心單元的基礎上,搭建了溫度控制系統. 硬件方面有8155接口電路，A/D轉換電路，溫度傳感器DS18B02進行設計

10、，然后把它們整合成為一個整體，完成對溫度進行控制的硬件部分。在軟件設計方面，對主程序，中斷服務程序，采樣子程序，數字濾波程序進行編寫13. 基于PID算法和89C52單片機的溫度控制系統 溫度控制系統廣泛應用于工業生產中,但目前的溫度控制系統很多不能達到很好的效果.單片機系統功能強大、使用靈活,可以實現較為精準的控制;而PID算法實現一種模糊控制,可調試性強;以89C52單片機為控制核心的PID溫度控制能使系統具有較高的精確度和穩定性.通過原理分析、軟硬件設計以及實驗測試,表明該溫度系統非常穩定并且精確,可廣泛地應用于各類溫控場合. 14.    基于ARM的智能溫控系統設

11、計針對電阻爐溫度控制純滯后、大慣性環節控制的特點,傳統的PID控制可以獲得較好的穩態響應特性,但控制上會造成較大的系統超調,無法滿足控制精度.應用參考模型自適應方法設計控制器,分析并給出了系統的數學模型,用超穩定理論設計了參考模犁自適應PID控制系統,并給出白適應率.以ARM單片機為核心,設計并分析了電阻爐智能溫度控制系統硬件電路,由K型熱電偶和數字轉換芯片MAX6675組成溫度檢測電路,采用固態繼電器來作為溫控元件,利用開關特性來控制電路的斷開和接通爐溫控制主電路.實驗結果表明該控制系統超調量小,跟蹤速度快,可靠性高,結構緊湊、工作穩定. 15. 基于AVR單片機的全自動熱飲機控制器的設計一

12、種全自動熱飲機控制器的設計,提供了溫度控制、開關量的輸出控制、水位檢測控制、數據保存等關鍵部件的設計思路及方案,還討論了系統的軟件設計流程;給出了相應的硬件電路圖和軟件流程圖,并對這種設計下的各部件工作狀況進行了試驗,得出了一些關于自動熱飲機設計的規律;實用證明,該控制器具有實現成本低,控溫精度高,易于實現等優點,實現了熱飲泡制的全自動控制和管理,16. Yuan N ,Yeo TSAnalysis of Sca-ttering from Composite Conducting and Dielectric Target susing the Precorrected-FFT傳統的溫控系統溫

13、度控制方式已不能滿足高精度，高速度的控zhi如溫度控制表溫度接觸器，其主要缺點是溫度波動范圍大，由于它主要通過控制接觸器的通斷時間比例來達到改變加熱功率的目的，受儀表本身誤差和交流接觸器的壽命限制，通斷頻率很低。成熟的溫控產品主要以“點位”控制及常規的PID控制器為主，它們只能適應一般溫度系統控制，而用于較高控制場合的智能化、自適應控制儀表，國內技術還不十分成熟，形成商品化并廣泛應用的控制儀表較少，因此不適合用此種方法作加熱爐的溫控系統。17. AlexanderStreet MQ1 The microelect ronics and computer systems laboratory結合

14、加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐等以溫度控制為主的工業控制系統對產品工藝、溫度的精度要求，再考慮不同的加熱系統溫控方法，考慮各種熱爐溫控方法的優缺點，選擇最佳的方案，而單片機作為工業溫度控制系統的溫控核心在工業生產中較為合適。用單片機對熱爐溫度進行控制，不僅精度高，反映速度快，對環境要求不高，價格便宜并且易于實現等優點，能夠大規模的運用和生產，能很好的完成對溫度的監測和控制。18. AugustineIntelligent temperature controller based on single chip microcomputer control equipment 一種基于單片機控制的智

15、能式溫度控制儀器.該儀器集成了信號的變換、處理、控制功能,使用了-原理的高精度A/D轉換及標準010 mA電流型輸出D/A轉換,輔助以鍵盤和數碼管的人機界面,可以應用在需要精密溫度控制的各種領域.該儀器輸入標準鉑電阻溫度傳感器RTD(Resistance Temperature Detector)信號,采用比例積分微分PID(Proprotional Integral Differential)控制算法,輸出010 mA電流控制功率加熱元件.兼顧整機的精度和價格等因素,采用了80C196單片機系統結合專用集成電路進行設計.CPU系統采用GAL進行譯碼, 結論綜上所述，本次設計設計敘述了基于單片機對工業生產中溫度的控制與設計，該系統包括硬件組成和軟件的設計，硬件設計上主要是通過溫度傳感器對溫度進行采集，把溫度轉換成變化的電壓，然