电阻炉温度控制系统特性测定

电阻炉温度控制系统

专 业： 电气工程及其自动化 姓 名： 王鹏旭 学 号： B11040322 班 级： B110403班 设计时间： 2014. 5. 1

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目录

第1章 系统的描述与分析 ????????????3 1.1 系统的介绍?????????????????3 1.2 技术指标??????????????????3 第2章 设计方案?????????????????4 第3章 控制算法?????????????????4 第4章 系统软硬件设计??????????????4 4.1 总体设计 ??????????????????4 4.2 温度检测电路 ????????????????7 4.3 温度控制电路 ????????????????8 4.4 人机对话电路 ????????????????9 4.4.1 键盘管理 ????????????????9 4.4.2 数码显示????????????????10 4.4.3

0121011360504

课 程 设 计

题 目 电阻炉温度控制系统设计

学 院 自动化学院 专 业 自动化专业 班 级 自动化1005班

姓 名 柳元辉 指导教师

刘小珠

2014 年 1 月 10 日

学 号：

课程设计任务书

学生姓名： 柳元辉 专业班级： 自动化1005 指导教师： 刘小珠 工作单位： 自动化学院

题 目: 电阻炉温度控制系统设计 初始条件：

1. 课程设计辅导资料：“过程控制系统和应用”、“过程控制系统与仪表”、“过程控制仪表及控制系统”、“过程控制系统”等； 2. 先修课程：仪表与过程控制系统等。 3. 主要涉及的知识点：

过程控制仪表、控制系统、被控过程等

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具

体要求）

1. 课程设计时间：1.5周；

2. 课程设计内容：根据指导老师给定的题目，按规定选择其中1套完成；

本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目所涉及的生

温度是工业生产中常见的工艺参数,温度控制在工业实践和科学研究中具有极大意义,因此,温度控制是生产自动化的重要任务。采用直接数字控制(DDC)中的最小拍控制来控制一电加热炉,输入为加在电阻丝两端的电压,电加热炉的炉内温度作为输出,系统输出输入的传递函数为：G(s)=2/(s(s+1)),要实现的温控范围为100-500℃。系统采用的控制方案以及抗干扰设计使其达到了较好的控制效果。

电阻炉温度控制系统总体设计

郭焕刚 侯力 李东占

（四川大学制造科学与工程学院，成都 610065）

[摘要]：温度是工业生产中常见的工艺参数，温度控制在工业实践和科学研究中具有极大意义，因此，温度控制是生产自动化的重要任务。采用直接数字控制（DDC）中的最小拍控制来控制一电加热炉，输入为加在电阻丝两端的电压，电加热炉的炉内温度作为输出，系统输出输入的传递函数为：G(s)=2/(s(s+1))，要实现的温控范围为100-500℃。系统采用的控制方案以及抗干扰设计使其达到了较好的控制效果。

关键词：温度控制；电阻炉；直接数字控制；最小拍控制；热电偶

中图分类号：TP273 文献识别码：A

General design of the resistance furnace temper

中原工学院信息商务学院《微机控制》课程设计说明书

摘要

温度控制是工业对象中主要的控制参数之一，其控制系统本身的动态特性属于一阶纯滞后环节，象冶金、机械、食品、化工各类工业中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的处理温度要求严格控制，计算机温度控制系统使温度控制指标得到了大幅度提高。以8031单片机为核心，采用温度变送器桥路和固态继电器控温电路，实现对电炉温度的自动控制。该控制系统具有硬件成本低、控温精度较高、可靠性好、抗干扰能力强等特点。电阻炉炉温控制系统的控制过程是：单片机定时对炉温进行检测，经A/D转换芯片得到相应的数字量，经过计算机进行数据转换，得到应有的控制量，去控制加热功率，从而实现对温度的控制。

关键词：电炉 温度控制系统 ADC0809AD转换器

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中原工学院信息商务学院《微机控制》课程设计说明书

目 录

1 控制方案总述 ....................................................................................................... 1 2 硬件电路设计 ............................

中原工学院信息商务学院《微机控制》课程设计说明书

摘要

温度控制是工业对象中主要的控制参数之一，其控制系统本身的动态特性属于一阶纯滞后环节，象冶金、机械、食品、化工各类工业中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的处理温度要求严格控制，计算机温度控制系统使温度控制指标得到了大幅度提高。以8031单片机为核心，采用温度变送器桥路和固态继电器控温电路，实现对电炉温度的自动控制。该控制系统具有硬件成本低、控温精度较高、可靠性好、抗干扰能力强等特点。电阻炉炉温控制系统的控制过程是：单片机定时对炉温进行检测，经A/D转换芯片得到相应的数字量，经过计算机进行数据转换，得到应有的控制量，去控制加热功率，从而实现对温度的控制。

关键词：电炉 温度控制系统 ADC0809AD转换器

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中原工学院信息商务学院《微机控制》课程设计说明书

目 录

1 控制方案总述 ....................................................................................................... 1 2 硬件电路设计 ............................

电阻炉炉温自动控制系统的设计

摘要

电阻炉在国民经济中有着广泛的应用，而大功率的电阻炉则应用在各种工业生产过程中。然而，大多数电阻炉存在着各种各样的干扰因素，将会给工业生产带来极大的不变。因此，在电阻炉温度控制系统的设计中，应尽量考虑到如何有效地避免各种干扰因素而采用一个较好的控制方案，选择合适的芯片及控制算法是非常有必要的。本设计要求用单片机设计一个能在多种领域得到广泛应用的电阻炉温度控制系统的硬件部分。以单片机为控制核心，外配置时钟电路、温度检测电路、温度控制电路、报警电路的硬件电路设计。实现了处理，存储，报警等功能。

关键字：电阻炉 单片机 报警

ABSTRACT

Resistance furnace in the national economy has a broad application,and power of the resistance furnace is used in various industrial processes.However,most resistance furnace there are all kinds of disturbances which will be to the

沈 阳 工 业 大 学

微型计算机控制技术课程设计（论文）

题目：电阻加热炉温度控制系统

院（系）： 继续教育学院 专业班级： 电本1002 学 号： 101310204 学生姓名： 宋俊杰 指导教师： 张扬 起止时间：2012.6.8—2012.6.20

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：继续教育学院 学 号 课程设计（论文）题目 101310203 学生姓名 宋俊杰 专业班级 电本1002 电阻加热炉温度控制系统 控制要求： 通过检测电阻加热炉的温度，根据采样值与系统给定值进行比较，并经过PID运算，控制输出电加热炉端电压，实现电阻加热炉的温度自动调节。设计中温度控制值800℃；温度的ε±5℃，调节温度在控制值范围之内。 检测对象： 温度检测4点，检测范围是0℃～1000℃；检测精度为±1℃。 控制对象：电加热炉端电压，模拟量调节。 设计要求： 1 .根据课程设计的内容及技术参数，确定控制系统的形式，选择数字控制器（单片机、PLC、PC机）；确定系统控制方案和组成，并绘制系统的控制框图。 2 .根据控制系统的需要和技术

2013毕业设计论文

摘 要

温度是工业生产对象中主要的被控参数之一，本文通过设计温度控制系统，

体现PID在模拟量信号检测与控制中应用的优越性。本文中被控对象是电炉，在 炉温自动控制系统中，炉温经过热电偶检测和温度变送器的转换，变为相应的电 压信号，送往PLC控制器，再经过模拟量输入/输出模块（A/D）转换为数字量， 并由程序将给定的温度值与测量值比较，然后根据偏差大小按比例调节规律，计 算出校正量。通过模拟量输入/输出模块的输出控制作用，消除炉温的偏差，从 而使炉温达到并稳定在给定的数值上。

关键词 PLC，温度控制，PID调节

2013毕业设计论文

2013毕业设计论文

目 录

摘 要 .................................................................................................................................................... 1 绪 论 ..................................................

摘要

随着科学技术的迅猛发展，各个领域对温度控制系统的精度、稳定性等要求越来越高，控制系统也千变万化。电阻炉广泛应用于各行各业， 其温度控制通常采用模拟或数字调节仪表进行调节，但存在着某些固有的缺点。而采用单片机进行炉温控制，可大大地提高控制质量和自动化水平， 具有良好的经济效益和推广价值。

本设计以89C51单片机为核心控制器件，以ADC0809作为A/D转换器件，采用闭环直接数字控制算法，通过控制可控硅来控制热电阻，进而控制电炉温度，最终设计了一个满足要求的电阻炉微型计算机温度控制系统。

关键字：电阻炉 89C51单片机 温度控制 A/D转换

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目录

摘要………………………………………………………………………………………1

电阻炉温度控制系统……………………………………………………………………2

方案的比较和确定………………………………………………………………………4

控制算法…………………………………………………………………………………4

系统软硬件设计…………………………………………………………………………7

基MATLAB仿真被控对象………………………………………………………

基于SMITH-PID的电阻炉温度控制系统设计

课程设计任务书

学 院 学生姓名 课程设计题目 专 业 班级学号 基于SMITH-PID的电阻炉温度控制系统设计 实践教学要求与任务: 1）构成电阻炉温度控制系统 2）SMITH-PID算法设计 3）理论分析与设计 4）仿真实验 5）THFCS-1现场总线控制系统实验 6）撰写实验报告 工作计划与进度安排: 1） 2） 3） 4） 5） 6） 第1～2天，查阅文献，构成闭环温度控制系统 第3天，SMITH-PID算法设计 第4天，理论分析与设计 第5～6天，仿真实验 第7～9天，THFCS-1现场总线控制系统实验 第10天，撰写实验报告 指导教师： 专业负责人： 学院教学副院长： 201 年 月 日 201 年 月 日 201 年 月 日

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基于SMITH-PID的电阻炉温度控制系统设计

目录

摘要 .........................................................................................................................