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现场总线温度控制模块的设计毕业设计论文

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吉林化工学院毕业设计说明书现场总线温度控制模块的设计Design of The Temperature Control ModuleBased on Fieldbus吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology吉林化工学院毕业设计说明书毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：- I -现场总线温度采集模块的设计摘要本设计是针对我院化工系实验设备—“热量损失导热系数测定联合装置”而设计的一款支持现场总线通信协议，能够与组态软件直接挂接的温度控制模块。

根据热电阻阻值随温度的变化呈线性关系这一特性而设计的以W77E58单片机为核心，配以标准的工业信号检测和放大电路，将热阻信号转换为A/D转换器—ICL7135能够采集的范围之内，配以RS485通信接口与上位机进行通讯，与此同时为了提高测温分辨率和控温精度，在单片机编程中采用二次插值算法计算温度数值，克服了系统所造成的非线性误差，使测温分辨率达到了0.05℃。

在温度控制中还采用了PID控制算法，使控温精度近似于上位机给定值。

真正实现了以现场总线为基础、以MODBUS协议为桥梁的人机精确控制系统。

关键词：现场总线；温度控制；PT100- II -吉林化工学院毕业设计说明书AbstractDecision Support and Data Warehouse Systems is intended as a textbook for a one-semester course in decision support systems, with data warehousing playing the same starring role in the course as it does in today’s decision support picture. With the addition of enrichment material in data warehousing, much of which can be found on the Web, it also fits a quarter systems: the DSS portion of the book fits one quarter, and the data warehousing portion can expanded to fill another.Decision Support and Data Warehouse Systems is intended as a textbook for a one-semester course in decision support systems, with data warehousing playing the same starring role in the course as it does in today’s decision support picture. With the addition of enrichment material in data warehousing, much of which can be found on the Web, it also fits a quarter systems: the DSS portion of the book fits one quarter, and the data warehousing portion can expanded to fill another.Key Words：Content；Request；Format- III -现场总线温度采集模块的设计目录摘要 (I)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1 现场总线的概况 (1)1.2 现场总线控制模块设计的意义 (1)1.3 现场总线温度控制模块的现状 (1)1.4 现场总线控制系统的组成 (2)1.4.1现场总线控制系统的特点 (3)1.4.2 现场总线的优点 (4)1.5主要技术和关键问题 (5)1.5.1 主要技术 (5)1.5.2 关键问题 (5)第2章现场总线温度控制模块的设计方案 (6)2.1 系统总体方案设计 (6)2.2 热电阻信号处理电路 (7)2.3 ICL7135A/D转换器与单片机的接口电路 (8)2.4 W77E58单片机简介 (12)2.5 ICL7135与单片机接口原理图 ······································错误！未定义书签。

2.6 固态继电器的功率驱动电路与接口电路 (14)2.6.1 固态继电器的性能指标 (14)2.6.2 固态继电器的驱动电路及接口电路说明 (15)2.7 RS-485总线接口电路 (15)2.7.1 RS485的性能指标 (15)2.7.2 485光电隔离传输 (16)2.7.3 MAX485接口电路及工作原理 (17)2.8 可编程看门狗定时器X5045与W77E58单片机的接口 (17)2.8.1 X5045的功能简介 (17)2.8.2 X5045的工作原理 (19)2.8.3 X5045与W77E58单片机的接口说明 (22)2.9 开关电源的设计原理 (23)2.9.1 开关电源概述 (23)- IV -吉林化工学院毕业设计说明书2.9.2 开关电源的设计原理图及说明 (23)第3章软件设计及流程图 (25)3.1 主程序流程框图 (25)3.2 系统初始化程序流程图 (25)3.3 通信协议及流程图 (26)3.4 读A/D程序及PID调节流程图 (27)3.4.1位置式控制算法 (28)3.4.2 增量式控制算法 (28)3.4.3 积分分离式控制算法 (28)第4章系统开发环境 (30)4.1 E2000/L仿真器 (30)4.1.1概述 (30)4.1.2使用说明 (30)4.2 Protel 99SE应用说明 (31)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)- V -吉林化工学院毕业设计说明书第1章绪论1.1 现场总线的概况现场总线技术是一种集计算机技术、通信技术、集成电路技术及智能传感技术于一身的新型的控制技术。

现场总线控制系统（FCS）也是继集散控制系统（DCS）后的新一代控制系统，现代工业的核心是“分散控制，集中监控”使得“控制分散，危险分散”。

但分散控制系统（DCS）正好与其相反而现场总线控制系统就做到了这一点，它把控制彻底下散到现场，具有通信功能的现场智能设备能完成诸如数据采集、数据处理、控制运算和数据输出等功能。

1.2 现场总线控制模块设计的意义温度是一个重要的物理量，它是国际单位制（SI）7个基本物理量之一，也是工业生产过程中的主要工艺参数之一。

物体的许多性质和现象都与温度有关，温度控制是当今工业生产过程中的一个及其重要环节,很多重要的过程只有在一定的温度范围内才能有效地进行，因此，对温度进行准确的测量和可靠的控制，在工业生产和科学研究中均具有重要意义。

以现场总线为基础的温度控制系统,可以很方便地进行扩充和更改。

扩充系统时,可将新仪表连接在已有的现场总线上,不需要增加任何组件,也不需要考虑现场总线接口是否匹配的问题。

对于功能和参数所进行的修改,可以直接通过现场总线登录与查询来实现。

因此,降低了实现新的控制策略或产品改型所需要的费用。

1.3 现场总线温度控制模块的现状国内的温度控制较多还使用的是基地式仪表，它是由操作人员按照工艺要求人为的设定控制信号。

例如：在一个处理过程中，首先设定一个控制温度和保温时间，等到这一工序完成后再设定下一个控制温度和保温时间。

这样的控制不利于生产自动化，如果出现了误操作直接影响热处理效果，同时它也加大了现场操作人员的工作量。

现在出现的计算机集中控制很好的解决了基地式仪表出现的问题，它的下位机使用的是单片机控制，首先将温度信号采集过来与给定的温度对比作差，然后经过PID运算后送出控制信号，这一过程完全由单片机完成。

单片机与上位机相连，上位机的数据库中存储大量关于热处理数据，只要输入需要热处理的材料名称，计算机就会给出相应的控制工艺流程和控制参数，并且将其下载到下位机的单片机当中，由单片机完成控制过程。

这样只要操作人员在控制室中操作计算机就能完成所有的工序，实现了生产自动化。

- 1 -现场总线温度采集模块的设计在计算机自动控制系统急速发展的今天，特别是考虑到现场总线已经普遍地渗透到自动控制的各个领域的现实，现场总线必将成为电工自动控制领域主要的发展方向之一。

现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域；并且国外大公司已经在大力拓展中国市场，发展我国的现场总线产品已经刻不容缓。

现场总线对自动化技术的影响意义深远。

当今可以认为现场总线是提高自动化系统整体水平的基础技术，对国民经济影响重大。

因此，要在自动化领域中推广应用和发展现场总线。

现场总线控制系统(Field bus Control System ),是诸多现场仪表通过互联与控制室内人机界面所组成的系统,它是一个全分散、全数字化、全开放和可互操作的新一代生产过程自动控制系统。

1994年,国际上两个现场总线集团:ISP 集团和World-FIP集团,合并成为现场总线基金会FF。

它是一个非盈利性非商业化的学术和标准化组织,它组织相关技术的发展,标准制定,试验工作,信息的传播和发布以及人员的教育培训。

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【论文】空调智能控制大学毕业论文

【论文】空调智能控制大学毕业论文

【关键字】论文摘要随着我国经济的不断发展，社会高度信息化，新的高科技技术不断应用到建筑中，使得建筑的智能化已成为一种发展的必然趋势。

众所周知，智能建筑主要由建筑设备自动化系统(BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)三大系统组成。

智能建筑也往往是从建筑设备自动化系统开始。

本文主要阐述，智能建筑中的中央空调(冷冻站)系统的PLC控制设计。

通常大型建筑都有两套(或两套以上)中央空调系统，由三台冷却水泵、三台冷冻水泵、两台冷却塔风机、两台冷水机组等主要设备组成两套制冷系统，其中冷水机组是由设备生产厂成套供应的。

它一般是根据空气调节原理及规律等由微处理器自动控制的。

冷水机组由压缩机、冷凝器与蒸发器组成。

压缩机把制冷剂压缩，压缩后的制冷机进入冷凝器，被冷却水冷却后，变成液体，析出的热量由冷却水带走，并在冷却塔里排入大气。

液体制冷剂由冷凝器进入蒸发器蒸发吸收热量，使冷冻水降温，然后冷冻水进入冷风机盘管吸收空气中的热量。

本文主要是通过用plc对中央空调中变频器的控制来调节中央空调的各参数以达到所需要求，通过上位机系统（中央管理工作站），下位机系统（区域工作站），共同对中央空调系统进行控制，上位机主要有PC机和激光打印机以及由MCGS构成的人机交互界面组成，下位机主要有TP21触摸屏和FX-1S-14MR可编程序控制器组成。

关键词：空调系统；可编程控制器(PLC)；空调机组自动控制ABSTRACTWith the constant development of 's economy, a high degree of information-based society, the new high-tech technology applied to the building, making the intelligentbuilding has become a development trend. As we all know, intelligent building construction equipment from the major automation systems (BAS), communications automation system (CAS) and office automation systems (OAS) three system. tend to be from the beginning of construction equipment automation system. This article described, the intelligent building in the central air-conditioning (Freezing Point) PLC control system design.Usually have two sets of large-scale construction (or two or more) central air-conditioning system, cooling water pump from the Big Three, three chilled water pumps, two cooling tower fan, two chiller comprising two sets of major equipment such as refrigeration system, cold water Units from complete sets of equipment manufacturing plant supply. It is based on general principles and laws of the air-conditioning, such as automatic control from the microprocessor. Chiller from the compressor, condenser and evaporator components. Compression of the refrigerant compressors, compressed into the refrigerator condenser, cooling water cooling, a liquid, precipitation heat away from the cooling water and cooling Tarja discharged into the atmosphere. Liquid refrigerant from the condenser into the evaporator evaporation absorb heat, chilled water cooling and chilled water fan coil absorbed into the cold air in the heat.This paper is mainly used by the central air-conditioning plc in the frequency converter to regulate the control of central air-conditioning in all parameters to achieve the necessary requirements, through the host computer system (central management workstations), the under-machine system (Regional workstations), the common central air-conditioning system Control, the PC main PC and laser printers as well as by the MCGS a component of human-computer interface, the crew mainly TP21 touch-screen and FX-1S-14MR PLC components.Keywords：air-condition; PLC; central air conditioning目录1 绪论1.1空调系统研究背景随着人们生活水平的不断提高，智能建筑得到了迅猛发展，并己成为21世纪建筑业的发展主流。

温度控制器毕业设计论文资料

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单片机课程设计/forum-94-1.htmlX X X X 大学毕业论文（设计）题目温度控制器指导教师 XXXXXXXX学生姓名 XXXXX学生学号 XXXXXXXX信息工程系电气自动化技术专业1班2010年3月18日/forum-94-1.htmlXXXX大学专科毕业设计（论文）开题报告学号; 姓名：毕业设计(论文)题目: 温度控制器______________________ 1、阅读中外文献资料摘要：[1]廖德荣《自动控制温度的方法》北京航空航天大学出版社 2006.2[2]李军《检测技术及仪表》中国轻工业出版社 2008.7 第二版[3]李广弟朱月秀冷祖祁《单片机基础》北京航空航天大学出版社2008.1 第三版[4]孙亮杨鹏《自动控制原理》北京工业大学出版社 2006.5 第二版[5]刘守义钟苏《数字电子技术》西安电子科技大学出版社 2003.6 第二版[6]FA PLAZA 《OMRON感測器技術與溫度控制器》 2009.62、立题依据及主要研究内容：立题依据：温度控制器是对温度进行控制的电开关设备。

在当今的社会中，越来越多的环境需要对温度进行控制。

随着温控器应用领域和范围的日益广泛，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，那么可编程控制器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。

在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面。

研究内容：设计一款温度控制器，可用于工业与生活，可以进行温度上限与下限的设定，熟悉和掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，熟悉传感器的使用。

并继电器控制输出。

3、设计方案及思路：采用PID模糊控制技术，用先进数码技术通过Pvar,Ivar,Dvar.三方面结合调整形成一个模糊控制来解决惯性温度误差问题。

大的框架是输入，控制和输出三个部分，输入是指温度传感器，可以是模拟量的铂电阻、热敏电阻，也可以是数字量的18B20控制芯片常用AT89S52/1，程序根据实际使用而定，原理就是根据测量温度值与设置值的比较来判定输出量的开或者关。

CAN总线多点温度采集节点硬件设计

CAN总线多点温度采集节点硬件设计

CAN总线多点温度采集节点硬件设计【摘要】随着科学技术的发展，温度监控系统的应用越来越广泛，本文阐述了一种基于CAN总线的多点温度采集系统，可以实现温度实时监测，该系统能应用于工农业生产的诸多场合。

系统以AT89C52单片机为微处理器，外接数字式温度传感器DS18B20获得现场环境的温度信号。

通过CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器PCA82C250将数据发送到CAN总线上，从而实现对温度的采集。

【关键词】CAN总线；节点；温度采集0 概述现场总线是安装在生产制造过程中的装置与控制室内的控制装置之间的一种数字式、串行、多点通信的数据线。

应用现场总线技术不仅可以降低系统的布线成本，还具有设计简单、调试方便等优点。

同时，由于现场总线本身还提供了灵活且功能强大的协议，这就使得用户对系统配置，设备选型具有强大的自主权，可以任意的将多种功能模块组合起来扩充系统的功能。

在众多的现场工业总线中。

随着温度控制技术在各个领域得到广泛地推广和应用，相关行业对温度控制技术的要求与日俱增。

目前市场上也有一些温度控制系统，但是这些系统在传送数据时实时性能实现的不是很好，而CAN总线的实时性强、成本低，而且还具备可靠性高、抗干扰强等特点。

综合多方面因素考虑，我们能够利用CAN总线的特点和优势设计温度控制系统。

1 设计方案1.1 系统功能要求系统能够接受数字式温度传感器DS18B20的温度信号，将温度信号传给单片机，完成单片机最小系统设计，并把此系统作为CAN的节点，节点的硬件包括AT89C52单片机、CAN总线驱动器PCA82C250、CAN总线控制器SJA1000、单片机的时钟和复位电路。

主要研究基于AT89C52单片机与DS18B20数字温度传感器的多点温度测量系统。

完成数字式温度传感器与CAN总线节点的接口设计及电路设计，实现具有数字式串行温度采集功能的CAN总线节点的硬件设计。

应用CAN总线控制器SJA1000及其总线收发器的工作原理，完成数字式温度传感器与CAN总线节点的接口设计。

[完整版]基于CAN总线的温度检测系统毕业论文

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[完整版]基于CAN总线的温度检测系统毕业论文毕业设计（论文）材料之二（1）毕业设计（论文）专业：题目：基于CAN总线的温度检测系统作者姓名：导师及职称：导师所在单位：2021年 6 月 16 日- 1 -本科毕业设计（论文）任务书2021 届专业学生姓名：Ⅰ 毕业设计（论文）题目中文：基于CAN总线的温度检测系统英文：The Temperature Monitor System Based on CAN BusⅡ 原始资料[1] 李华，MCS-51系列单片机实用接口技术[M]，北京航空航天大学出版社，1998[2] 胡汉才，单片机原理及接口技术[M]，北京：清华大学出版社，1996 [3 ] 王树勋，王朝玉，张新发MCS－51单片微型计算机原理与开发[M] 北京：机械工业出版社,1989[4 ] 张凤登现场总线技术与应用[M]，北京:科学出版社 2021[5 ] 饶云涛，邹继军，郑勇芸现场总线CAN原理与应用技术[M]，北京：北京航空航天大学出版社，2021．6[6 ] 程希明，CAN现场总线数据采集系统设计方案[J] 自动化仪表，2021：21-25Ⅲ 毕业设计（论文）任务内容1、课题研究的意义由于CAN总线具有多主方式工作、非破坏总线仲裁、直接通讯距离远、通信介质灵活、性价比高等特点，其应用范围目前已不再局限于汽车行业，而扩展到了机械工业、纺织机械、农业机械、机器人、数控机床、家用电器等领域发展。

CAN已经形成了国际标准，并已被公认为集中最有前途的现场总线之一。

对于CAN总线的开发具有重要的现实意义。

2、本课题研究的主要内容：此次毕业设计研究的内容是基于CAN总线的温度检测系统利用AT89S51单片机、SJA1000CAN控制器设计开发基于智能节点的CAN网络，实时监测各个节点状态并发送状态信息。

3、提交的成果：（1）毕业设计（论文）正文；（2）原理图及主程序；（3）一篇引用的外文文献及其译文；（4）10篇主要参考文献的题录及摘要。