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1温度控制电路设计

1温度控制电路设计
1温度控制电路设计

温度控制电路设计一、设计任务

设计一温度控制电路并进行仿真。

二、设计要求

基本功能:利用AD590作为测温传感器,T

L 为低温报警门限温度值,T

H

为高

温报警门限温度值。当T小于T

L

时,低温警报LED亮并启动加热器;当T大于

T H 时,高温警报LED亮并启动风扇;当T介于T

L

、T

H

之间时,LED全灭,加热器

与风扇都不工作(假设T

L =20℃,T

H

=30℃)。

扩展功能:用LED数码管显示测量温度值(十进制或十六进制均可)。

三、设计方案

AD590是美国ANALOG DEVICES公司的单片集成两端感温电流源,其输出电流与绝对温度成比例。在4V至30V电源电压范围内,该器件可充当一个高阻抗、恒流调节器,调节系数为1μA/K。AD590适用于150℃以下、目前采用传统电气温度传感器的任何温度检测应用。低成本的单芯片集成电路及无需支持电路的特点,使它成为许多温度测量应用的一种很有吸引力的备选方案。应用AD590时,无需线性化电路、精密电压放大器、电阻测量电路和冷结补偿。

主要特性:流过器件的电流(μA) 等于器件所处环境的热力学温度(K) 度数;AD590的测温范围为- 55℃~+150℃;AD590的电源电压范围为4~30 V,可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件即使反接也不会被损坏;输出电阻为710mΩ;精度高,AD590在-55℃~+-150℃范围内,非线性误差仅为±0.3℃。

基本使用方法如右图。

AD590的输出电流是以绝对温度零度(-273℃)为基准,

每增加1℃,它会增加1μA输出电流,因此在室温25℃时,其

输出电流I

out

=(273+25)=298μA。

V o 的值为I

o

乘上10K,以室温25℃而言,输出值为

10K×298μA=2.98V 。

测量V

o

时,不可分出任何电流,否则测量值会不准。

温度控制电路设计框图如下:

温度控制电路框图

由于Multisim中没有AD590温度传感器,根据它的工作特性,可以采用恒

流源来替代该传感器,通过改变电流值模拟环境温度变化。通过温度校正电路得到实际摄氏温度电压值(可适当放大到几伏特,不超过5V),再送温度判决电路判决,需根据报警温度确定门限比较电压值,电路均可用运算放大器及电压比较器来实现。可采用三极管和继电器(RELAY)来控制驱动风扇与加热器,在仿真中用DC MOTOR代替风扇、HEATER代替加热器,并加上发光二极管来指示其是否工作。温度显示部分可采用ADC模数转换芯片来实现,将实际温度电压值通过ADC芯片转换成数字逻辑信号再通过数码管显示。

四、电路仿真与分析

1、测温电路

在仿真中,测温电路由恒流源代替温度传感器,通过R1变为电压量,并且经过一个电压比较器构成射极跟随器稳定电压,使得测量Uo时不分出任何电流,避免造成测量值不准确。Uo=I*R1

2、温度校正电路

在温度校正电路中,采一个电压比较器构成一个减法器,也就是把热力学温度温

u1=i*10KΩ,度转变成摄氏温度。具体的计算为uo=R3/R6(u1-u2),其中

u2=2.73V,由电阻分压得到的,因为R3/R6=10,也就是温度每上升一度,输出

u0增加0.1V。

电压

3、控制电路

这是用集成运放构成两个电压比较器,一个比较上限30摄氏度,一个比较下限20摄氏度,换算为电压就是3V和2V。3V和2V通过电阻分压得到,分别接在两个比较器的反相端和正向端。

u0<2V时,灯LED GREEN亮,,低温报警,启动加热器。

u0<3V时,灯都不亮。

当2V<

u0>3V时,灯LED1 RED亮,高温报警,启动风扇。

后面的部分即为工作电路,由继电器驱动。当温度低于20,绿色LED亮,heater 工作加热。当温度高于30摄氏度,红色LED亮,motor工作散热。

4、显示电路

显示电路采用ADC0809经过模数转换,然后通过单片机控制数码管显示相应的温度值。

在仿真时,改变电流源的值得大小,得到相应温度显示。

五、原理图与PCB

1、根据得出正确结果的仿真图连接了DXP的原理图,并且进行了检查

(1)进入DXP,新建原理图文档

(2)在原理图元件库找元件,常用的有protel Dos schematic libraries.ddb

(3)连接电线,器件之间的电路必须要连通。

(4)修改元器件属性。注意:双击左键打开属性对话框,修改相关属性和参

数。左键+空格键可以修改元件方向。

(6)保存文件,至此原理图以设计完毕

2、然后根据实际的元件大小进行测量和画封装

在画封装的过程中,除了真实脚距,考虑到三极管三个引脚之间距离太小不利于焊接,所以自己重新画了一个封装把引脚之间的距离适当变大,因为实物的引脚是可以用力来改变的。这个做法也得到了老师的认可。

在画封装的过程中,也发现了芯片是集成在一起的四个运放,所以又改变了原理图中的运放的引脚,使用几个芯片即可实现,节约成本!

3、PCB图

画这块PCB,用了我三天的时间!芯片周围的电阻很多,但是只要按照对应的位置来摆放,接线是不难的。我先画好了芯片及其周围电阻的摆放连接。但是,由于VCC和GROUND必须各处都是接在一起的,要使左边的和右边的接在一起要绕开许多元件,所以继电器和与它相连的LED和二极管、三极管的位置我换了好多次才找到最完美的位置和接线方式!而且,三极管的焊盘是椭圆的,而且距离比较近,焊线不能太粗不然违反规则,所以我就在连接三极管中间一脚时细化了焊线。其余的焊线都适当的粗,防止短路,焊盘也尽量大,为打孔和焊接提供方便!

六、制版、焊接与调试

1、转印、腐蚀、打孔

在制作电路板的过程中,碰到了许多困难。

1)首先是,由于打印机的问题,打印效果不好,中间总有一部分被抹了,应该是从打印机出来时压到了那里。所以我们思考后决定先转印,然后再用笔补!花费了很多时间和精力!但是可行。我们还发现,用笔补之后,再

用什么都没有的转印纸包好再热转印几次,可以把补上的笔墨烘干压紧,效果和打印机里的墨一样。

2)第一次板子转印用笔补充后腐蚀时,由于热转印次数不够,墨不够压紧,在腐蚀过程中导线都脱落了,真的很可惜,一块板子就这么费了。所以在第二次制版多热转印了两次,最后顺利制作出了板子。大约转印了10多次。

腐蚀时间很长,要耐心等待。

3)接下来打孔,我们去的时候只有一毫米的打孔机有针头了,但焊盘直径只有2mm,幸好把焊盘画大了一点,很小心的打孔才没有让焊盘被打掉。

2、焊接

腐蚀完,已经晚上12点了,我和其他组的负责做板子的人决定通宵把板子焊出来,所以在实验室里完成了板子。焊接过程很顺利,是由于之前金工实习时练习过焊接还有做电源的经验,因此这次焊接也得心顺手。只有有些引脚,因为打孔有点歪,铜很细的地方不上锡,多补了几次才好。

3、调试

在调试过程中,很困难很困难!

1)由于我们班没有面包板,没有在制作电路板之前搭建元件做过调试,所以只能直接制版看效果。

2)我们班没有AD590,我们只能用直接加电压的方式来调试板子

3)还是因为经验不足,我没有在板子上留出调试点,又因为板子做的很小,电压夹线很难夹在元件引脚上,所以很困难。我思考之后,决定

在板子底层需要加电压的焊盘位置焊上导线,然后加电压。

4)在加+-12v时,发现,夹子靠近导线时有电火花产生,吓了一跳,第一次看到这种情况,好害怕会烧了,但是其实没有什么大碍。

5)在加好+-12v,GROUND和待测电压后,发现灯并没有如预期中亮起来,这时,我思考可能实验是失败了。所以,我这时就反应过来要检查芯

片,发现芯片是有热度的,证明它在工作,我又怕它是烧了,所以先

断开电压,等到恢复室温我再加上电压,发现芯片还是会热,证明没

有被烧,芯片是好的在工作的。那么没有灯亮,是其他原因造成的。

6)为了找出失败的原因吗,我决定用万用表测量各点电压,看是从哪一部分开始较大偏离了理论值。后来发现,从最后一个运放输出的电压

都是没有问题的,前面的电路都是正常通的,但是通过继电器之后的

电路出现了异常,电压变得很小很小,原因可能是:1)继电器有问

题,没有在电流通过下通过电磁将开关导通到另一边2)电阻值太大,

使通过LED的电流太小不足以让它发光。

七、元件清单

Bill of Material for 温控.PcbDoc

On 2015/5/14 at 23:24:19

Comment Pattern Quantity Components

2N3903 三极管 2 Q1, Q2

Diode

1N4148

IN4048 2 D1, D2 Header 3 HDR1X3 1 P1

LED1 LED 2 GREEN1, RED1 Relay JZC-23F 2 K1, K2

Res1 AXIAL-0.3 17 R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17

TL084ACN TL084CN 1 U1

八、实验总结

在本次实验中,仿真方面,我并没有按照老师给出的流程毫无思考直接进行搭建,而是经过了自己的思考,比如:老师在讲解的时候,说先经过一个反相减法器再经过一个反相器来实现对温度的调整,当时我就想,为什么要反两次,不能一次完成呢?所以在仿真中我就直接用了一个正向减法器来实现了同样的功能。这使我明白,方法有很多,但是也有更优的选择。在试验中,要有自己的思考,如果只是一味的为了完成任务而实验就失去了实验的意义,实验就是要让你发现些什么新的东西,得到一些新的思考和理解。

本次实验,使我积累了许多制板的经验和教训。我都详细写在了上面的第五六部分,我会在以后也牢牢谨记,不犯同样的错误。同时,我也明白了理论和实践之间是有很大差别的,而我们所追求的是在实践中的实现,所以不要太在理论和实践的差异上较真,而是要找出方法解决实践时出现的问题。

还有,如果真的将实验视作是一个工程问题,我们也要开始考虑实际问题,比如成本问题,我就比别的同学更节省成本。因为他们看到有四个运放就用了四片芯片,但我发现每片芯片都是四个运放集成的,我用一片就完成了他们四片的工作,节约了三片芯片的成本。

这次实验收获很多,做的多收获就多,每次实验我都会认真对待,总能学到很多新的知识,增长各方面的经验。

单片机课程设计报告——温度报警器

单片机原理与应用 课程设计报告 课程设计名称:温度报警器设计 专业班级:13计转本 学生姓名:张朝柱肖娜 学号:20130566140 20130566113 指导教师:高玉芹 设计时间:2016-11—2017-12 成绩: 信电工程学院

摘要 2009年6月14日随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术。 本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的测温系统,详细描述了利用液晶显示器件传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感DS18B20的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C52结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机AT89C51;DS18B20温度传感器;液晶显示LCD1602。

目录 1绪论 (1) 1.1温度报警器简介 (1) 1.2温度报警器的背景与研究意义 (1) 1.3温度报警器的现状及发展趋势 (1) 2 系统整体方案设计 (2) 2.1 设计目标 (2) 2.2系统的基本方案 (2) 2.2.1 系统方案选择 (2) 2.2.2 各模块方案选择 (3) 2.3主要元器件介绍 (3) 2.3.1 STC89C52的简介 (3) 2.3.2 DS18B20的简介 (4) 3 系统的硬件设计与实现 (5) 3.1 系统硬件概述 (5) 3.2主要单元电路的设计 (5) 3.2.1键盘扫描模块电路的设计 (5) 3.2.2单片机控制模块电路的设计 (5) 3.2.3报警模块电路的设计 (6) 3.2.4 LCD1602显示模块电路的设计 (7) 4 系统的软件设计与实现 (8) 4.1 KEIL软件介绍 (8) 4.2系统程序设计流程图 (8) 4.2.1 主程序软件设计 (8) 4.2.2 按键软件设计 (9) 4.2.3 密码设置软件设计 (9) 4.2.4 开锁软件设计 (10) 5 系统仿真设计 (12) 5.1 Proteus 软件介绍 (12) 5.2 Proteus 仿真图 (12) 5.3 硬件调试 (13) 5.4 调试结果 (13) 6 结论 (14)

电气控制电路设计规范

电气控制电路设计规范(1) 【引入】电器图以各种图形、符号和突显等形式来表示电气系统中各电器设备、装置、元器件的相互连接关系。电器图是联系电气设计、生产、维修人员的工程语言,能正确、熟练的识读电气图是从业人员必备的基本技能。 一、电气图的作用与分类 为了表达电气控制系统的设计意图,便于分析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统,必须采用统一图形符号和文字符号。 1.电气系统图和框图 2.电气原理图 3.电器布置图 4.电器安装接线图 5.功能图 6.电气元件配置明细表 二、电气图阅读的基本方法 1.电气图阅读的基本方法 1)主电路分析 2)控制电路分析 3)辅助电路分析 4)联锁和保护环节分析 5)总体检查 2.电气图阅读 1)主电路阅读 2)阅读控制电路

三、电气控制电路设计规范 1.电气工程制图内容 电气控制系统是由若干电器元件按照一定要求连接而成,从而实现设备或装置的某种控制目的。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用维护以及技术交流,就需要将控制系统中的各电器元件及其相互连接关系用一个统一的标准来表达,这个统一的标准就是国家标准和国际标准,我国相关的国家标准已经与国际标准统一。用标准符号按照标准规定的方法表示的电气控制系统的控制关系的就称为电气控制系统图。 电气控制系统图包括电气系统图和框图、电气原理图、电气接线图和接线表三种形式。各种图都有其不同的用途和规定的表达方式,电气系统图主要用于表达系统的层次关系,系统内各子系统或功 能部件的相互关系,以及系统与外界的联系;电气原理图主要用于表达系统控制原理、参数、功能及逻辑关系,是最详细表达控制规律和参数的工程图;电气接线图主要用于表达各电器元件在设备中的具体位置分布情况,以及连接导线的走向。对于一般的机电装备而言,电气原理图是必须的,而其余两种图则根据需要绘制。绘制电气接线图则需要首先绘制电器位置图,在实际应用中电气接线图一般 与电气原理图和电器位置图一起使用。 国家标准局参照国际电工委员会(IEC)颁布的标准,制定了我国电气设备有关国家标准。有关的国家标准有GB472—1984《电气图用图形符号》、GB698—1986《电气制图》、GB509—1985《电气技术中的项目代号》和GB715—1987《电气技术中的文字符号制定通则》。 2.电气工程制图图形符号和文字符号 按照GB472—1984《电气图用图形符号》规定,电气图用图形符号是按照功能组合图的原则,由一般符号、符号要素或一般符号加限定符号组合成为特定的图形符号及方框符号等。一般符号是用 以表示一类产品和此类产品的特征的简单图形符号。 文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号又分单字母文字符号和双字母文字符号两种。单字母符号是按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分为23类,每一大类电器 用一个专用单字母符号表示,如“ K”表示继电器、接触器类,“ R'表示电阻器类。当单字母符号不能满足要求而需要将大类进一步划分,以便更为详尽地表述某一种电气设备、装置和元器件时采用双字母

家用空调温度控制器的控制程序设计

《微机原理及接口技术》 课程设计说明书 课题:家用空调温度控制器的控制程序设计专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师:王亚林 2015年1月8 日

目录 第1章、设计任务与目标................................................................................ 错误!未定义书签。 设计课题:................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计目的:................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计任务:................................................................................................ 错误!未定义书签。 基本设计要求:............................................................................................................. 错误!未定义书签。 第2章、总体设计规划与方案论证 (6) 设计环节及进程安排 (6) 方案论证 (5) 第3章、总体软件设计说明及总流程图 (10) 总体软件设计说明 (10) 总流程图 (11) 第4章、系统资源分配说明 (13) 系统资源分配 (13) 系统内部单元分配表 (13) 硬件资源分配 (15) 数据定义说明 (16) 部分数据定义说明 (16) 第5章、局部程序设计说明 (17) 总初始化以及自检 主流程 按键音模块 (17) .2 单按键消抖模块 (17) PB按键功能模块 (18) 基本界面拆字模块 (19) 4*4矩阵键盘模块 (19) 模式显示模块 (20) 显示更新模块 (21) 室内温度AD转换模块 (21) 4*4矩阵键盘扫描子程序 (21) 整点报时模块 (23) 空调进程判断及显示模块 (23) 三分钟压缩机保护模块 (23) 风向摆动模块 (24) 驱动控制模块 (24) 定时开关机模块 (25) 第6章、系统功能与用户操作使用说明 (26)

基于51单片机的温度警报器的设计

西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计任务书

目录 摘要 (3) 1 引言 (3) 1.1课题背景 (3) 1.2研究内容和意义 (5) 2 芯片介绍 (5) 2.1 DS18B20概述 (5) 2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (6) 2.1.2 DS18B20内部结构 (6) 2.1.3 DS18B20供电方式 (9) 2.1.4 DS18B20的测温原理 (10) 2.1.5 DS18B20的ROM命令 (11) 2.2 AT89C52概述 (13) 2.2.1单片机AT89C52介绍 (13) 2.2.2功能特性概述 (13) 3 系统硬件设计 (13) 3.1 单片机最小系统的设计 (13) 3.2 温度采集电路的设计 (14) 3.3 LED显示报警电路的设计 (15) 4 系统软件设计...................................................15 4.1 流程图........................................................15 4.2 温度报警器程序.................................................16 4.3 总电路图..................................................... 19 5总结 (20)

摘要 随着时代的进步和发展,温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域,已经成为了一种非常重要的事情,因此设计一个温度测试的系统势在必行。 本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度的采集和报警,并可以根据需要任意上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当做温度处理模块潜入其他系统中,作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机;温度检测;AT89C52;DS18B20; 1 引言 1.1课题背景 温度是工业对象中主要的被控参数之一,如冶金、机械、食品、化工各类工业生产中,广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等,对工件的温度处理要求严格控制。随着科学技术的发展,要求温度测量的范围向深度和广度发展,以满足工业生产和科学技术的要求。 基于AT89C51单片机提高了系统的可移植性、扩展性,利于现代测控、自动化、电气技术等专业实训要求。以单片机为核心设计的温度报警器,具有安全可靠、操作简单方便、智能控制等优点。 温度对于工业生产如此重要,由此推进了温度传感器的发展。温度传感器主要经过了三个发展阶段[1]: (1)模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、

项目十七 电气控制电路设计与测绘

电气控制技术项目教程——项目17 河北承德技师学院 李凤梅

项目十七电气控制电路设计与测绘 学习目标 知识目标: 熟悉电气控制电路设计的基本原则、方法。 掌握电气控制电路的测绘方法。 技能目标: 能设计简单生产机械的电气控制电路。 能对生产设备的电气控制电路进行测绘。

任务一电气控制电路的设计原则 一、电气控制电路的设计原则 1.最大限度满足生产设备对电气控制电路的控制要求和保护要求。 2 .在满足生产工艺要求的前提下,力求电路简单、经济、 合理。 3 .保证控制的安全性和可靠性。 4 .操作和维修方便。 你知道电路设计 是根据什么原则 进行的吗?

二、电气控制电路的设计内容1.确定电力拖动方案和控制方案。 2.选择拖动电动机的结构形式、 型号和容量。 3.设计电气控制系统原理图。 4.绘制电气安装位置图、电气系统互连图。 5.设计和选择电气设备元器件,并列出电器元件明细表。 6.编写电气控制系统工作原理和使用说明书。 你知道电 路设计的 内容有哪 些吗?任务一电气控制电路的设计原则

三、电气控制电路的设计方法 常用的电气控制电路的设计方法有: 经验设计法 逻辑分析设计法(逻辑设计法) 经验设计法是根据生产工艺的要求去选择适当的基本控制环节或经过考验成熟的电路,按各部分的联锁条件组合起来并加以补充和修改,综合成满足控制要求的完整电路。 经验设计法——一般设计简单电路经常使用 逻辑分析设计法,是根据生产工艺的要求,利用逻辑代数来分析、化简、设计电路的方法。 逻辑分析设计法———一般设计较复杂电路使用一般技术人员常用经验设计法 任务一电气控制电路的设计原则

基于单片机的空调温度控制器设计设计

基于单片机的空调温度控制器设计设计

接口技术课程设计报告基于单片机的空调温度控制器设计 摘要 设计了基于AT89C52的高精度家用空调温度控制系统,系统硬件主要由电源电路、温度采集电路(DS18B20)、键盘、显示电路、输出控制电路及其他辅助电路组成;软件采用8051C语言编程;该系统可以完成温度的显示、温度的设定、空调的控制等多项功能。 关键词:单片机;DS18B20;温度检测;显示

目录 1 设计目的及要求 (1) 1.1 设计目的和意义 (1) 1.2 设计任务与要求 (1) 2 硬件电路设计 (2) 2.1 总体方案设计 (2) 2.2 功能模块电路设计 (3) 2.2.1 单片机的选型 (3) 2.2.2 振荡电路设计 (5) 2.2.3 复位电路设计 (5) 2.2.4 键盘接口电路设计 (6) 2.2.5 温度测量电路设计 (6) 2.2.6 系统显示电路设计 (7) 2.2.7 输出控制电路设计 (8) 2.3 总电路设计 (8) 2.4 系统所用元器件 (9) 3 软件系统设计 (10) 3.1 软件系统总体方案设计 (10) 3.2 软件流程图设计 (10) 4 系统调试 (12) 5 总结 (13)

5.1 本系统存在的问题及改进措施 (13) 参考文献 (14) 附录1:系统的源程序清单 (15) 附录2:系统的PCB图 (39)

1 设计目的及要求 1.1 设计目的和意义 21世纪的人们生活质量不断提高,同时也对高科技电子产业提出了更高的要求,为了使人们生活更人性化、智能化。我设计了这一基于单片机的空调温度控制系统,人们只有生活在一定的温度环境内才能长期感觉舒服,才能保证不中暑不受冻,所以对室内温度要求要高。对于不同地区空调要求不同,有的需要升温,有的需要降温。一般都要维持在21~26°C。 目前,虽然我国大量生产空调制冷产品,但由于我国人口众多,需求量过盛,在我国的北方地区,还有好多家庭还没有安装有效地室内温控系统。温度不能很好的控制在一定的范围内,夏天室内温度过高,冬天温度过低,这些均对人们正常生活带来不利的影响,温度、湿度均达不到人们的要求。以前温度控制主要利用机械通风设备进行室内、外空气的交换来达到降低室内温度,实现室内温度适宜人们生活。以前通风设备的开启和关停,均是由人手动控制的,即由人们定时查看室内外的温度、湿度情况,按要求开关通风设备,这样人们的劳动强度大,可靠性差,而且消耗人们体力,劳累成本过高。为此,需要有一种符合机械温控要求的低成本的控制器,在温差和湿度超过用户设定值范围时,启动制冷通风设备,否则自动关闭制冷通风设备。鉴于目前大多数制冷设备现在状况,我设计了一款基于MCS51单片机的空调温度控制系统。 1.2 设计任务与要求 系统要求利用单片机设计一空调温度控制器,能够实时检测并显示室温,能够利用键盘设定温度,并且和室温进行比较,当室温低于设定温度时,系统能够驱动加热系统工作,当室温高于设定温度时,系统能够驱动制冷系统工作,当两者温度相等时,不做动作。

Verilog HDL 空调温度控制器设计

设计题目:家用空调温度控制器 一设计题目的要求: 家用空调温度控制器的功能为: 1、室内温度可由按键设置,温度的设置范围为20度至39度。 2、有加热和制冷两种工作模式。当空调工作在加热模式时,如果室温低于设定温度,空调加热,反之,不加热;当空调工作于制冷模式时,如果室温高于设定温度,空调制冷,反之空调不制冷。 3、对室内温度用两位数码管进行实时显示。 二设计方案及其工作原理: 总的设计框图如下: 本电路由控制核心cpu、按键、4位锁存器、数码管7位译码器电路组成。 cpu:负责数据接收;室温和设定温度的比较;工作模式选择;显示数据的输出;加热制冷信号的控制;报警信号的输出等。 按键:负责设定标准温度,设置温度的升高与降低。 锁存器:将cpu输出的显示信号锁存,防止干扰,将信号送给译码器。 译码器:将BCD码译成数码管显示用的高低电平。 工作原理 在reset信号作用下,设定温度寄存器赋初值,初值为26度,通过add (温度升)和down(温度减)来步进调整设定温度(步进为一)。按键(key)模块通过seta和setb输出端口将设定温度传给cpu。 cpu接收到设定温度后将其与由温度传感器传来的室温xy比较,将比较结果标志存在寄存器(flag)中。读取用户工作模式(mod=1时为加热,mod=0时为制冷)。在加热模式状态下,根据flag的值给出加热控制寄存器heat

赋值;在制冷模式状态下,根据flag的值给制冷状态寄存器cool赋值。 cpu还将设置温度与设置温度范围比较,将比较结果标志存在报警寄存器flag_high(超上界寄存器)和flag_low(超下界寄存器)。 cpu还将室温和设定温度分别存放在室温寄存器和设定温度寄存器中。 最后,cpu将寄存器的值通过各端口输出。 各锁存器将数据锁存后在时钟信号的作用下将锁存信号输出给译码器,译码器再把BCD码转换成数码管显示的高低电平,数码管显示出室温和设置温度。 Led灯接到有效信号后点亮,指示设定温度是否越界(led_settoohigh 表示设置温度过高;led_settoolow表示设置温度过低)。 三各单元电路设计: 1、cpu设计 cpu框图如下: disp_outx:室温十位输出显示 disp_outy:室温个位输出显示 disp_outa:设置十位输出显示 disp_outb:设置个位输出显示 cool:制冷输出信号 heat:加热输出信号 led_settoohigh:设定温度超越上限报警 led_settoolow:设定温度超越下限报警 x:室温十位输入 y:室温个位输入 a:设定温度十位输入 b:设定温度个位输入 mod:用户加热制冷模式选择 clk:时钟脉冲 flag:室温和设置温度比较标志位寄存器 flag_high:设置温度超越上界标志位寄存器 flag_low:设置温度超越下界标志位寄存器 2、按键(key)设计

温度控制报警器设计

温度控制报警器第一章:序论 1.1温控警报器的原理 1.2温控警报器的广泛运用 1.3温控警报器的主要功能介绍 第二章:主要元器件的介绍 2.1温度传感器的原理 2.2温度传感器的发展及运用 2.3单片机的选用及其功能介绍 2.3.1单片机引脚介绍 2.3.2单片机工作原理 2.4 DS18B20温度传感器的介绍 2.4.1引脚介绍 2.4.2DS19B20的内部结构 2.4.3DS18B20的工作原理 2.4.4DS18B20的测温原理 2.4.5DS18B20的ROM命令 2.5四位数码管工作原理 第三章:温控警报器系统硬件主要模块 3.1单片机的最小系统 3.2温度采集模块 3.3温度显示模块 3.4键盘输入控制模块 3.5输出报警模块 第四章:单片机程序设计 4.1温度采集程序 4.2温度显示程序 4.3键盘输入程序 4.4输出报警程序 总结 致谢 参考文献 附录A 总电路图 附录B 元器件清单 附录C 温控报警器总程序

第一章 1.1温控报警器的工作原理 本温控报警器由一个DS18B20温度传感器采集外部温度,然后将采集到的温度信息传送到单片机内,单片机通过处理,将信息输出到数码管上,使数码管显示当前温度传感器采集到的温度,我们通过外设键盘,可设置报警的温度范围,如果传感器采集到的温度高于设置的温度,或者低于设置的温度,单片机自动处理,输出一个警报信号,发出叫声并且红灯闪烁! 1.2温控警报器的运用 温控警报器用于防火 在炎热的夏天或者是干燥的冬天,火灾都都是人们不可小视的灾难,因此预防火患可以提高人们生活的安全性,我们将温控报警器安置在恰当的位置,如果温度过高,温控报警器就自动报警,让人们知道哪里哪里可能即将发生火灾,人们好尽快的将火灾灭杀在襁褓之中,极大的减小了火灾的可能! 温控警报器在电子产品上得运用 电子产品由于过于精密,很多电子产品只能工作于一定的温度条件下,如果环境温度高于或者是低于某个温度值,产品的性能就达不到最好,对于一些精密的测量,就会有很大的影响,反之,如果用温控警报器加以监控,就可以知道这些电子产品的工作是否正常,测量的值是否该加以修正,或者该去改变这些电子产品的工作环境!比如:温度通过影响电源中的电容和半导体元器件,进而影响到电源的性能:温度变化会引起输出电压变化,即通常讲的温飘。温度对AC/DC电源影响大是因为大部分AC/DC 电源都大量使用铝电解电容(如滤波电容、储能电容、启动电容),铝电解电容除了容量大、耐高压外无任何优点,若电脑电源使用质量差的铝电解电容,可能发生低温不启动、高温容易坏(铝电解电容中电解液干枯所致)。温度对DC/DC电源影响不大也是因为电容,DC/DC电源中不是使用铝电解而大多使用钽电容、瓷片电容等,当然他们的价格也不会是同一个档次。温度对电容的影响如下:一般情况下,电容的寿命随温度的升高而缩短,最明显的是电解电容器。一个极限工作温度为85℃的电解电容器,在温度为20℃的条件下工作时,一般可以保证180000小时的正常工作时间,而在极限温度

空调控制系统

1总体方案设计 随着人们生活水平的提高,人们对空调的舒适性和空气品质的要求越来越高,分体式空调已不能满足人们的要求,户式中央空调得到了迅猛的发展。就室内居住环境而言,恒温环境并非是卫生和舒适的。因为除了温度外,还有湿度、空气流速、空气洁净度等诸多因素影响到舒适的程度。而传统的中央空调靠设置机械温控开关来实现房间的恒温控制。这种控制方法,一方面操作不方便;另一方面温度波动范围大,不但影响人的舒适感,而且会造成一定的能量损耗。采用单片机温度控制系统控制的户式中央空调系统,可以根据室内的环境因素,调节风机的转速,为人们创造一个舒适的室内环境,同时又节省电。 随着电子技术的发展,特别是随着大规模集成电路的产生,给人们的生活带来了根本性的变化,如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃,那么单片机技术的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。目前,单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是其中的C51系列的单片机[3]的出现,具有更好的稳定性,更快和更准确的运算精度,推动了工业生产,影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过以C51系列单片机为控制核心,实现空调机温度控制系统的设计。 1.1方案一 选用AT89C51单片机为中央处理器,通过温度传感器DS18B20对空气进行温度采集,将采集到的温度信号传输给单片机,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,然后驱动空调机的加热或降温系统对空气进行处理,从而模拟实现空调温度控制单元的工作情况。在整个设计中,涉及到温度检测电路、驱动控制电路、显示电路、键盘电路以及电源的设计等电路。其中单片机的控制程序是起到各个电路之间的相互协调,控制各个电路正常工作的至关重要的作用。其方框图如下: 图1-1 方案一设计图框 该图控制简单,思路清晰,各单元模块的相互衔接较简单,同时成本低廉,用的各种器件都是常用器件,更具有使用性。 1.2方案二

空调机温度控制器的设计原理

空调机温度控制器的设计原理 一、概述 随着经济的发展和人们生活水平的提高,空调机受到广泛应用。空调机的温度控制器是由温度传感器感受室内温度变化来控制压缩机的运行与停止。由于温度传感器直接输出的信号一般比较微弱,为了更好的测量与显示,需要用放大器进行处理,处理后的温度信号与设定的温度值通过比较器进行比较后,控制继电器的通断,使温度被控制在设定值左右,使空调器的工作状态随着人们要求和环境状态而自动变化,迅速准确的达到人们的要求,并使空调器的工作状态保持在最合理的状态下。 二、方案设计 设计了一个空调机温度控制器,控制器能够实时采集室内环境温度,当室内环境温度高于设定温度时,控制器启动空调压缩机制冷,并同时发出提示信号;当室内环境温度低于设定温度时,控制压缩机停止制冷 空调机温度控制器原理框图如图1所示。 放大与处理电路 单稳态电流

执行单元 提示灯 温度设置 工作原理:空调机温度控制器由热敏电阻采集环境温度变化,通过比较器与设定温度进行比较,当环境温度高于设定温度时,比较器输出低电平,继电器启动压缩机制冷,同时给555单稳态电路一个触发信号,单稳态电路输出高电平,指示灯亮,当温度低于设定温度时,比较器输出高电平,继电器控制压缩机停止制冷。 三、电路设计 1.直流稳压电源电路 直流稳压电源电路原理图如图2所示

工作原理:电源开关接通时,交流电压220V经过变压器进行变压,大致提供11V的电压,此电压经过整流桥电路进行整流后,在经过滤波电容滤除多余的杂波,此时电压信号较为清晰,但是仍然不稳定,电压信号再经过三端稳压器进行稳压,这时得到的电源电压为电路所需的稳定的9V。 2.温度采集及放大电路 温度采集及放大电路原理图如图3所示。

基于51单片机的数字温度报警器

摘要:随着传感器在生产生活中更加广泛的应用,一种新型的数字式温度传感器实现对温度的测试与控制得到了更快的开发。本文设计了一种基于单片机AT89C52的温度检测及报警系统。该系统将温度传感器DS18B20接到单片机的一个端口上,单片机对温度传感器进行循环采集。将采集到的温度值与设定的上下限进行比较,当超出设定范围的上下限时,通过单片机控制的报警电路就会发出报警信号,从而实现了本次课程设计的要求。该系统设计和布线简单、结构紧凑、体积小、重量轻、抗干扰能力较强、性价比高、扩展方便,在工农业等领域的温度检测中有广阔的应用前景。本次课程设计的测量范围为0℃--99℃,测量误差为±2℃。 关键字:温度传感器、单片机、报警、数码管显示 一、概述 本次设计可以应用到许多我们用过的软件设计,将前面所学的知识融汇在一起实现温度监测及其报警的功能,来提醒农民当前大棚内温度是否适合农作物的生长。 电子技术是在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,在二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。 随着电子技术的飞速发展,电子技术在日常生活中得到了广泛的应用,各类转换电路的不断推出以及电子产品的快速更新,电子技术已成为世界发展和人们生活中必不可少的工具。 本次课设应用Protues软件设计一个温度检测报警系统,用温度传感器DS18B20采集大棚内的温度,当大棚内的温度高于30℃。或低于15℃。时,电路发出报警信号并显示当前温度,达到提醒农民的效果。 本次课设要求设计一个温度监测报警显示电路,要求温度范围:0℃--99℃;测量误差为±2℃;报警下限温度为:15℃;报警上限温度为:30℃。 二、方案论证 设计一个用于温室大棚温度监测系统。大棚农作物生长时,其温度不能太低,也不能太高,太低或太高均不适合农作物生长。该系统可实时测量、显示大棚的温度,当大棚温度超过农作物生长的温度范围时,报警提醒农民。 方案一: 方案一原理框图如图1所示。 图1 大棚温度检测系统的原理框图 方案二: 方案二原理框图如图2所示。

温度控制电路设计---实验报告

温度控制电路设计一、设计任务 设计一温度控制电路并进行仿真。 二、设计要求 基本功能:利用AD590作为测温传感器,T L 为低温报警门限温度值,T H 为高 温报警门限温度值。当T小于T L 时,低温警报LED亮并启动加热器;当T大于 T H 时,高温警报LED亮并启动风扇;当T介于T L 、T H 之间时,LED全灭,加热器 与风扇都不工作(假设T L =20℃,T H =30℃)。 扩展功能:用LED数码管显示测量温度值(十进制或十六进制均可)。 三、设计方案 AD590是美国ANALOG DEVICES公司的单片集成两端感温电流源,其输出电流与绝对温度成比例。在4V至30V电源电压范围内,该器件可充当一个高阻抗、恒流调节器,调节系数为1μA/K。AD590适用于150℃以下、目前采用传统电气温度传感器的任何温度检测应用。低成本的单芯片集成电路及无需支持电路的特点,使它成为许多温度测量应用的一种很有吸引力的备选方案。应用AD590时,无需线性化电路、精密电压放大器、电阻测量电路和冷结补偿。 主要特性:流过器件的电流(μA) 等于器件所处环境的热力学温度(K) 度数;AD590的测温范围为- 55℃~+150℃;AD590的电源电压范围为4~30 V,可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件即使反接也不会被损坏;输出电阻为710mΩ;精度高,AD590在-55℃~+-150℃范围内,非线性误差仅为±0.3℃。 基本使用方法如右图。 AD590的输出电流是以绝对温度零度(-273℃)为基准, 每增加1℃,它会增加1μA输出电流,因此在室温25℃时,其 输出电流I out =(273+25)=298μA。 V o 的值为I o 乘上10K,以室温25℃而言,输出值为 10K×298μA=2.98V 。 测量V o 时,不可分出任何电流,否则测量值会不准。 温度控制电路设计框图如下: 温度控制电路框图 由于Multisim中没有AD590温度传感器,根据它的工作特性,可以采用恒流源来替代该传感器,通过改变电流值模拟环境温度变化。通过温度校正电路得

空调控制器的课程设计

沈阳工程学院 课程设计 设计题目:空调控制器的设计 中文摘要 在自动控制领域中,温度检测与控制占有很重要地位。温度测控系统在工农业生产、科学研究和在人们的生活领域,也得到了广泛应用。因此,温度传感器的应用数量居各种传感器之首。目前,温度传感器正从模拟式向数字集成式方向飞速发展。 本文概述了温度控器的发展及基本原理,介绍了温度传感器的原理及特性。描述了系统研制的理论基础,温度采集等部分的电路设计,并对测温系统的一些主要参数进行了讨论。同时在介绍温度控制系统功能的基础上,提出了系统的总体构成。针对测温系统温度采集、接收、处理、显示部分的总体设计方案进行了论证,进一步介绍了单片机在系统中的应用,分析了系统各部分的硬件及软件实现。 空调温度控制系统的设计原理以达到更优的系统性能为目的,由单片机完成数据的采集,处理,显示。 关键词 DS18B20 单片机温度控制 LED显示

目录 中文摘要.................................................................................................................................... I 目录................................................................................................................................................ II 1 设计任务描述.. (1) 1.1设计题目:空调控制器的设计 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.2.1设计目的 (1) 1.2.2基本要求 (1) 2 设计思路 (2) 2.1系统总体结构的设计 (2) 2.2环节设计、部件选择及参数计算 (2) 2.3各部分部件选择 (2) 2.4总体功能解析 (3) 3 设计方框图 (4) 4 各部分电路设计及参数计算 (5) 4.1电源电路设计 (5) 4.2单片机电路 (5) 4.3键盘和显示电路 (6) 4.4温度传感器的选择 (7) 4.4外围部件的选择 (8) 5 工作过程分析 (9) 6 元器件清单 (10) 7 主要元器件介绍 (11) 7.1热电偶传感器 (11) 7.2 8255扩展芯片 (11) 7.3 C8051F020系列单片机 (12) 8、各部分软件介绍 (14) 8.1主程序 (14) 8.2 键盘及显示程序 (14) 小结 (18) 致谢 (19) 参考文献 (20) 附录1 空调控制器程序 (21) 附录2 原理图 (29) 附录3 PCB板 (30)

《温度报警器设计》任务书

中北大学 课程设计说明书 学生姓名:学号: 学生姓名:学号: 学生姓名:学号: 学院:信息商务学院 专业:电子信息工程 题目:电子综合应用实践: 温度控制系统的设计 指导教师:张敏娟职称: 讲师 2013 年 1 月 6 日

中北大学 课程设计任务书 12/13 学年第一学期 学院:信息商务学院 专业: 学生姓名:学号: 课程设计题目:温度控制系统的设计 起迄日期:2013年1月7 日~2013年1月18日课程设计地点:无损楼201,510 指导教师:张敏娟 系主任:王明泉 下达任务书日期: 2013 年1月7 日

设计说明书应包括以下主要内容: (1)封面:课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间 (2)设计任务书 (3)目录 (4)设计方案简介 (5)设计条件及主要参数表 (6)设计主要参数计算 (7)设计结果 (8)设计评述,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会 (9)参考文献 前言 ?综合电子设计与实践是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。

?它的开展是为了提高和增强学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由支路。 ?这次课题的设计任务要求是完成一个温度报警器的制作,并实现当温度高于30℃时发出双音报警,温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。本设计中充分展示了模拟电子技术的优点,利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定,再结合数字电子技术的优点,充分利用单元电路的功能来实现报警,将模电、数电紧密结合,综合应用,不但对知识有了更进一步的掌握,也极大地提高了动手能力,并让学生对于实际电子产业有了初步的认识,对于以后的就业打下一定的基础。 目录 1.实验目的 (1) 2.设计要求 (1) 3.设计方案简介 (1) 4.

温湿度控制器(上下限继电器)设计报告

温湿度控制器设计报告 本设计研究单片机数字温湿度控制器,通过全数字型温湿度传感器测量宽范围的温湿度数据,用来满足恒温湿车间控制、大棚温湿度控制等工农业生产领域需要,要求温湿度测量响应时间快、长期稳定性好,抗干扰能力强,具有较高的应用价值。 一、性能特点 ●配用全数字型温湿度传感器DHT11,温度测量范围0℃--100℃,湿度测 量范围0%RH—90%RH,可以满足一般需要。若要求更宽测量范围,只需 更换温湿度传感器型号,硬件电路及软件程序全兼容。 ●温湿度测量响应时间快、长期稳定性好。 ●采用先进的专用微处理器芯片STC89C52,可靠性高,抗干扰能力强。 ●配用EEPROM芯片A T24C04,使存储的温度上下限和湿度上下限可以 掉电永久保存。 ●可以通过四个按键方便地实现温湿度上下限的调整。 ●当温度或湿度超限后,报警信号点亮相应报警灯。 ●配用三极管和继电器,可以通过驱动继电器打开或切断风机、加热器等 外部设备。 二、功能说明 1、实时测量当前温度值和湿度值,在液晶屏动态显示。 2、可以显示当前允许温度范围,在液晶屏显示,如“20-45”表示允许温度范围为20摄氏度至45摄氏度。 3、可以显示当前允许湿度范围,在液晶屏显示,如“15-60”表示允许湿度范围为15%至60%。 4、当温度低于温度下限时,低温报警灯亮,控制继电器动作。 5、当温度高于温度上限时,高温报警灯亮,控制继电器动作。

6、当湿度低于湿度下限时,低湿报警灯亮,控制继电器动作。 7、当湿度高于湿度上限时,高湿报警灯亮,控制继电器动作。 8、可以通过键盘调整温度上下限和湿度上下限,具体方法是连续按设置键直至温度下限、温度上限、湿度下限、湿度上限相应的位置闪烁,再通过Up键和Down键调整数值,调整完毕继续按设置键进入正常状态。 9、可以保存设置参数至EEPROM中,具体方法是按保存键,此时当前设置参数存盘,重新上电显示新的设置值。如果不按保存键,所调整的设置参数只在此次运行有效,关电后恢复原先设定值。 三、硬件设计 1、设计框图 本研究设计的温湿度控制器框图如图1所示。 图1 温湿度控制器方框图 图中STC89C52单片机每2秒钟从DHT11温湿度传感器中读入温度和湿度,在液晶屏上即时显示。 液晶屏上同时可以显示温湿度上下限值,该上下限设置值保存外外部EEPROM存储器中,掉电不失,并且可以通过四只按键上调或下调。 当温度或湿度值超过上下限值时,报警信号点亮相应报警灯。同时该报警信号通过三极管驱动继电器,以控制外部风机或加热器。

温度报警器传感器课程设计报告

摘要 随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于 89S51 单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器 DS18B20 开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感器DS18B20 的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。 DS18B20 与AT89C51 结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机报警系统 DS18B20 温度传感器数字温度计 AT89S52

目录 1、概述 (1) 1.1 课程设计的意义 (1) 1.2 设计的任务和要求 (1) 2、系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1 数字温度计设计方案论证 (2) 2.1.1 方案一 (2) 2.1.2 方案二 (2) 2.2 系统总体设计 (3) 2.3 系统模块 (4) 2.3.1 主控制器 (4) 2.3.2 显示电路 (5) 2.3.3 温度传感器 (5) 2.3.4 报警温度调整按键 (6) 3、系统软件算法分析 (7) 3.1 主程序流程图 (7) 3.2 读出温度子程序 (7) 3.3 温度转换命令子程序 (8) 3.4 计算温度子程序 (8) 3.5 显示数据刷新子程序 (8) 3.6 按键扫描处理子程序 (9) 4、实验仿真 (10) 5、总结与体会 (11) 查考文献 (12) 附1 源程序代码 (13) 2 实物图 (20)

电气控制电路设计规范

电气控制电路设计规范 计划授课时间:2013.9.12 【引入】电器图以各种图形、符号 和突显等形式来表示电气系统中各电器设备、装置、元器件的相互连接关系。电器图是联系电气设计、生产、维修人员的工程语言,能正确、熟练的识读电器图是从业人员必备的基本技能。 一、电气图的作用与分类 为了表达电气控制系统的设计意图,便于分析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统,必须采用统一图形符号和文字符号。 1.电气系统图和框图 2.电气原理图 3.电器布置图 4.电器安装接线图 5.功能图 6.电气元件明细表 二、电器图阅读的基本方法 1.电气图阅读的基本方法 1)主电路分析2)控制电路分析3)辅助电路分析4)联锁和保护环节分析5)总体检查 2.电气图阅读 1)主电路阅读2)阅读控制电路 三、电气控制电路设计规范 1.电气工程制图内容 电气控制系统是由若干电器元件按照一定要求连接而成,从而实现设备或装置的某种控制目的。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用维护以及技术交流,就需要将控制系统中的各电器元件及其相互连接关系用一个统一的标准来表达,这个统一的标准就是国家标准和国际标准,我国相关的国家标准已经与国际标准统一。用标准符号按照标准规定的方法表示的电气控制系统的控制关系的就称为电气控制系统图。 电气控制系统图包括电气系统图和框图、电气原理图、电气接线图和接线表三种形式。各种图都有其不同的用途和规定的表达方式,电气系统图主要用于表达系统的层次关系,系统内各子系统或功能部件的相互关系,以及系统与外界的联系;电气原理图主要用于表达系统控制原理、参数、功能及逻辑关系,是最详细表达控制规律和参数的工程图;电气接线图主要用于表达各电器元件在设备中的具体位置分布情况,以及连接导线的走向。对于一般的机电装备而言,电气原理图是必须的,而其余两种图则根据需要绘制。绘制电气接线图则需要首先绘制电器位置图,在实际应用中电气接线图一般与电气原理图和电器位置图一起使用。 国家标准局参照国际电工委员会(IEC)颁布的标准,制定了我国电气设备有关国家标准。有关的国家标准有GB4728—1984《电气图用图形符号》、GB6988—1986《电气制图》、GB5094—1985《电气技术中的项目代号》和GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》。 2.电气工程制图图形符号和文字符号 按照GB4728—1984《电气图用图形符号》规定,电气图用图形符号是按照功能组合图的原则,由一般符号、符号要素或一般符号加限定符号组合成为特定的图形符号及方框符号等。一般符号是用以表示一类产品和此类产品的特征的简单图形符号。 文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号又分单字母文字符号和双字母文字符号两种。单字母符号是按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分为23类,每一大类电器用一个专用单字母符号表示,如“K”表示继电器、接触器类,“R”表示电阻器类。当单字母符号不能满足要求而需要将大类进一步划分,以便更为详尽地表述某一种电气设备、装置和元器件时采用双字母符号。双字母符号由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成,组合形式为单字母符号在前、另一个字母在后,如“F”表示保护器件类,“FU”表示熔断器,“FR”表示热继电器。 辅助文字符号用来表示电气设备、装置、元器件及线路的功能、状态和特征,如“DC”表示直流,“AC”表示交流,“SYN”表示同步,“ASY”表示异步等。辅助文字符号也可放在表示类别的单字母符号后面组成双字母符号,如“KT”表示时间继电器,“YB”表示电磁制动器等。为简化文字符号起见,当辅助文字符号由两个或两个以上字母组成时,可以只采用第一位字母进行

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