拉絲機溫度監(jiān)控系統(tǒng)的研制.pdf

1、注塑設(shè)備多點溫度控制是拉絲機系統(tǒng)的重要組成部分，其控制性能的好壞、多點溫度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)、反應(yīng)速度的快慢等直接影響拉絲機輸出產(chǎn)品的質(zhì)量。本文設(shè)計了一種基于單片機的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，用于對拉絲機注塑設(shè)備中的溫度進行監(jiān)控。 該溫度監(jiān)控系統(tǒng)的下位機由8051F與AVR兩種類型的單片機構(gòu)成，包括溫度傳感器組、功率加熱系統(tǒng)等部分，遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)由計算機通過CAN總線來實現(xiàn)。為了實現(xiàn)高精度溫度測量，本系統(tǒng)采用了8051F350內(nèi)部集成的24位高速率A

2、/D轉(zhuǎn)換器；每路超過20KW的大功率可控硅控制部分采用高速低功耗、抗干擾性強的Atmega48作為控制芯片，發(fā)出控制脈沖改變可控硅的導(dǎo)通，從而控制加熱模塊的輸出功率以實現(xiàn)恒溫控制；因加熱系統(tǒng)是一個具有滯后、熱慣性的多變量非線性時變系統(tǒng)，因此在控制過程中使用了PID(比例、積分、微分)算法對溫度偏差(即溫度給定值和溫度過程變量值的差)進行運算以得出控制數(shù)據(jù)。同時，在軟、硬件設(shè)計中采用的抗干擾措施提高了系統(tǒng)的可靠性。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計

3、包括計算機軟件和單片機軟件。計算機軟件以Lab Windows/CV16.0為開發(fā)平臺，實現(xiàn)了單片機和計算機之間的可靠通信，并且完成了對數(shù)據(jù)的處理及實時顯示，同時具有數(shù)據(jù)存儲、曲線顯示、打印輸出等功能。單片機軟件主要實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換、PID控制算法及輸出控制脈沖等功能，編程中將溫度采集、PID計算過程與計算結(jié)果的處理有機結(jié)合，實現(xiàn)了多路溫控點的恒溫控制。 該系統(tǒng)已按期交付給用戶，經(jīng)過這段時間的實際使用，該系統(tǒng)軟、硬件運行良好，各項