简易型温度控制器论文

题目：温度控制器的设计机电工程学院李小草摘要本文设计了一个温度自动控制器。

本设计以单片机（8031）为控制核心，外加硬件电路，将温度显示和数字控制集和于一体，实现智能温度控制。

并采取软件程序实现升温的调节，能对加热炉的升温速度和保温时间严格控制。

单片机控制系统由微处理器和工业生产对象两大部分组成。

本文是通过热敏电阻和单片机等，来实现对工程上一些系统的温度进行范围控制的过程。

关键词：测温；PID算法；单片机；温度控制器目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章前言 (1)1.1 概述 (2)1.2 课题分析 (2)1.3 设计思路 (2)第2章系统的基本组成及工作原理 (3)2.1 系统的基本组成 (3)2.2 系统的基本工作原理 (3)第3章测温电路的选择及设计 (5)3．1热电偶测温电路 (5)3.1.1 热电偶 (5)3.1.2 毫伏变送器 (6)3.2热敏电阻测温电路 (6)3.2.1 热敏电阻 (6)3.2.2 关于铂电阻的特性 (7)3.2.3 温度丈量电路 (7)第4章芯片组的电路设计 (8)4．1A D C0809与8031接口硬件电路设计 (8)4．28155与8031接口硬件电路设计 (9)4.2.1 8155芯片的结构 (9)4.2.28155与8031接口电路 (9)4．32732E P R O M的工作原理及硬件接口设计 (11)第5章掉电呵护功能电路 (14)第6章温度控制电路 (15)6.1温度控制电路 (15)6．2控制规律的选择 (16)第7章系统程序设计 (18)7．1系统控制主程序 (18)T中断服务程 7．20序 (20)7．3采样程序及其流程图 (24)7．4数字滤波子程序及其流程图 (25)总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)第1章前言现代信息技术的三大基础是信息收集控制(即温度控制器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。

前言随着电子技术的发展、数字电路应用领域的扩展，现今社会，产品智能化、数字化已成为人们追求的一种趋势，设备的性能、价格、发展空间等备受人们的关注，尤其对电子设备的精密度和稳定度最为关注随着单片机技术的不断发展，控制设备也跟着不断变化，对产品试验环境的要求也越来越严格。

鉴于此，环境温度是试验环境中的一项重点，环境温度的高低直接影响产品的电气和机械性能参数，环境温度的准确度对测试温度的方法要求越来越高，而对环境温度的控制更显的重要。

温度检测的传统方法是使用诸如热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器。

信号经取样、放大后通过模数转换，再交由单片机处理。

被测温度信号从温敏元件到单片机，经过众多器件，易受干扰、不易控制且精度不高。

为了准确的测试与控制环境温度，因此,本系统采用一种新型的可编程温度传感器DS18B20，它能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟通，完成温度采集和数据处理。

DS18B20与AT89S52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。

第一章绪论随着信息时代的到来，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。

特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。

针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。

温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。

在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一[1]。

比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。

没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。

课程设计说明书第页简易温度控制器的设计摘要简易温度控制器是采用热敏电阻作为温度传感器,由于温度的变化而引起电压的变化，再利用比较运算放大器与设置的温度值对应的电压进行比较，输出高或低电平从而对控制对象即加热器进行控制。

其电路可分为三大部分：测温电路，比较/显示电路，控制电路。

关键词：测温，显示，加热目录一、设计任务和要求 01.1设计内容 01.2设计要求 0二、系统设计 02.1系统要求 02.2系统工作原理 02.3方案设计 0三．单元电路设计 (1)3.1 温度检测电路 (1)3.1.1电路结构及工作原理 (1)3.1.2电路仿真 (2)3.1.3、元器件的选择及参数的确定 (3)3.2 比较/显示电路 (3)3.2.1 电路结构及工作原理 (3)3.2.2电路仿真 (4)3.2.3元件的选择及参数的确定 (5)3.3、温度控制单元电路 (5)3.3.1 电路结构及工作原理 (5)3.3.2 温度控制单元仿真电路 (6)3.4电源部分 (7)四.系统仿真 (9)结论 (9)致谢 (9)参考文献 (9)一、设计任务和要求1.1设计内容采用热敏电阻作为温度传感器，由于温度变化而引起电压的变化，再利用比较运算放大器与设置的温度值对应的电压进行比较，从而通过输出电平对加热器进行控制。

1.2设计要求首先通过电源变压器把220V的交流电变成所需要的5V电压；当水温小于40℃时，H1、H2两个加热器同时打开，将容器内的水加热；当水温大于50℃，但小于70℃时，H1加热器打开，H2加热器关闭；当水温大于50℃时，H1、H2两个加热器同时关闭；当水温小于30℃，或者大于80℃时，红色发光二极管报警；当水温在30℃～80℃之间时，用绿色发光二极管指示水温正常[2]。

二、系统设计2.1系统要求系统主要要求将温度模拟量转化为数字量，再将其转化为控制信号，从而对显示电路和控制电路进行控制，从而自动的调节水温，2.2系统工作原理通过对水温进行测量，将所测量的温度值与给定值进行比较，利用比较后的输出信号至加热部分，让加热部分调控水温，从而实现对水温控制的目的。

温度控制系统论文温度控制器论文耦合温度控制系统中的模糊控制技术的应用摘要:目前我国工业处于飞速发展阶段,传统的温度控制方法已跟不上工业发展的步伐。

为了提高了温度控制的实时性、稳定性和精确度,新的温度控制方法应运而生。

本文基于模糊控制技术,介绍耦合温度控制系统的设计思路及对其进行系统分析和算法分析,并通过测量结果反证系统的可行性。

关键词:耦合温度控制模糊技术算法分析测量结果随着现代工业技术的发展,被控对象的非线性、时滞性和环境的不稳定性使生产过程日益复杂,导致难以建立精确的数学模型,温度控制系统多为单输入单输出系统,传统控制技术越来越不适合现代工业技术发展的需要。

通过耦合解决多个独立的单变量系统进行控制是最常用的温度控制方法。

一个耦合双输入双输出温度系统,是一个耦合双输入双输出温度系统,以加热元件和热风速度作为输出,采用加权模糊解耦控制策略与具有解耦功能的模糊控制器相结合,设计对线形系统和非线性系统的无交互作用,成功地实现了温度控制。

1、耦合温度控制系统设计(1)两种耦合器的介绍。

定向耦合器在无内负载时往往是一四端口网络,常用于对规定流向微波信号进行取样。

而光耦合器主要由光敏器和光发射器两部分组成。

定向耦合器直接输出和耦合输出端口在结构上不相邻,输出往往是90度或180度的相位差,另一端口不输出任何能量,而是作为分支线定向耦合器,用于强耦合场合。

耦合端输出功率与主线输入功率之比在其余端口接匹配负载的情况下,其值可作耦合度。

根据定向耦合器的特点,一定能量传输到耦合端而引起主线输出功率减少,其值即是耦合损耗。

光耦合器以透明树脂灌封充填作光传递介质,管脚作输入端,引脚作为输出端,信号投射到光敏器,通过电信号转换传输,实现电气隔离。

主要的性能特点有:隔离性能好,光信号单向传输,光信号不受电磁干扰,抗共模干扰能力强,易与逻辑电路连接,无触点,工作温度范围宽等。

(2)基于加权模糊解耦的温度控制系统设计思路。

模糊的基本原理是总结操作人员的经验,用模糊数学方法,处理模糊集的隶属函数对所有控制规则形成“IF…THEN…”式的语言控制规则。

毕业论文汽车空调温控器研究讲解标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文) 论文题目: 汽车空调温控器研究专业: 汽车电子技术班级: 汽电13-1班学号: 1368029 姓名: 冯圆杰指导教师: 苏鸿远2015年11月28日目录摘要论文以对汽车空调温控器的研究，讲述了汽车空调大概的原理，功能和特点，对汽车空调有了基本了解。

分析其温度控制器的工作原理、种类以及电路结构，对温控器有了进一步的认识。

对汽车空调温度传感器位置的选择以及温度控制参数的确定做了简要的介绍。

最后对汽车空调温控器未来的发展前景作出分析，得出中国温控器现阶段的状态及以后的发展方向。

本文以达到对汽车空调系统的了解，并运用在实际工作中。

关键词温控器；空调系统；电路；发展第1章汽车空调的概述1.1汽车空调的功能汽车空调的功能完善的汽车计算机控制的空调系统可以对车内空气的温度、湿度、清洁度、风度和通风等进行自动调节，并使车内空气以一定的速度和方向流动，给乘客提供一个良好的乘车环境，保证在各种外界气候和条件下使乘客都处于一个舒适的空气环境中，并能够防止车窗玻璃结霜，使驾驶员保持清晰的视野，为安全驾驶提供基本保证。

计算机控制的空调系统可以实现以下功能：1.汽车空调自动调节功能：包括车内温度和湿度自动调节、回风和送风模式自动控制以及运转方式和换气量控制等控制功能。

电控单元将根据驾驶员或乘客通过空调显示控制面板上的按钮进行的设定，使空调系统自动运行，并根据各种传感器输入的信号，对送风温度和送风速度及时地进行调整，使车内的空气环境保持最佳状态。

电控单元还可以根据气候变化通过选择送风口，改变车内的温度分布。

2.经济运行控制功能：当车外温度与设定的车内温度较为接近时，电控单元可以缩短制冷压缩机的工作时间，甚至在不启动压缩机的情况下，就能使车内温度保持设定状态，达到节能目的。

3.全面的显示功能：通过安置在汽车仪表盘上的空调显示控制面板，可以随时显示当时的设置温度、车内温度、车外温度、送风速度、回风和送风口状态以及空调系统运行方式等信息，使驾驶员能够及时全面地了解空调系统的工作状态。

第1章绪论1.1研究的目的和意义温度是工业生产中主要被控参数之一，温度控制自然是生产的重要控制过程。

工业生产中温度很难控制，对于要求严格的的场合，温度过高或过低将严重影响工业生产的产质量及生产效率，降低生产效益。

这就需要设计一个良好温度控制器，随时向用户显示温度，而且能够较好控制。

单片机具有和普通计算机类似的强大数据处理能力，结合PID,程序控制可大大提高控制效力，提高生产效益。

本文采用单片机STC89C52设计了温度实时测量及控制系统。

单片机STC89C52能够根据温度传感器DS18B20所采集的温度在LCD1602液晶屏上实时显示，通过PID控制从而把温度控制在设定的范围之内。

通过本次课程实践，我们更加的明确了单片机的广泛用途和使用方法，以及其工作的原理。

1.2国内外发展状况温度控制采用单片机设计的全数字仪表，是常规仪表的升级产品。

温度控制的发展引入单片机之后，有可能降低对某些硬件电路的要求，但这绝不是说可以忽略测试电路本身的重要性，尤其是直接获取被测信号的传感器部分，仍应给予充分的重视，有时提高整台仪器的性能的关键仍然在于测试电路，尤其是传感器的改进。

现在传感器也正在受着微电子技术的影响，不断发展变化。

恒温系统的传递函数事先难以精确获得，因而很难判断哪一种控制方法能够满足系统对控制品质的要求。

但从对控制方法的分析来看，PID控制方法最适合本例采用。

另一方面，由于可以采用单片机实现控制过程，无论采用上述哪一种控制方法都不会增加系统硬件成本，而只需对软件作相应改变即可实现不同的控制方案。

因此本系统可以采用PID的控制方式，以最大限度地满足系统对诸如控制精度、调节时间和超调量等控制品质的要求。

现在国内外一般采用经典的温度控制系统。

采用模拟温度传感器对加热杯的温度进行采样,通过放大电路变换为 0～5V 的电压信号,经过A/D 转换,保存在采样值单元;利用键盘输入设定温度,经温度标度转换转化成二进制数,保存在片内设定值单元;然后调显示子程序,多次显示设定温度和采样温度,再把采样值与设定值进行 PID 运算得出控制量,用其去调节可控硅触发端的通断,实现对电阻丝加热时间的控制, 以此来调节温度使其基本保持恒定。

１引言温度是工业过程控制中主要的被控参数之一，在冶金、化工、建材、食品、石油等工业中，工艺过程所要求的温度的控制效果直接影响着产品的质量。

对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同，随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。

越来越显示出其优越性。

随着集成电路技术的发展，单片微型计算机的功能不断增强，许多高性能的新型机种不断涌现出来。

单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中广泛应用的器件，在温度控制系统中，单片机更是起到了不可替代的核心作用。

在工业生产中，如用于热处理的加热炉、用于融化金属的坩锅电阻炉等，都用到了电阻加热的原理。

鉴于单片机技术应用的广泛性和优越性，温度控制的重要性，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。

本文就是根据这一思想来展开的。

1.1 系统设计的目的和任务1.1.1 系统设计的目的通过本次毕业设计,主要想达到以下目的：1. 增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2. 掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口等。

3. 了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后工作中设计和实现单片机应用系统打下基础。

4. 熟悉闭环控制系统的组成原理及单片机ＰＩＤ算法的实现方法。

1.1.2 系统设计的任务1．查阅资料，弄清楚所要解决的问题的思路，确定设计方案。

2．系统硬件电路设计。

3．系统相关软件设计。

4．仿真实现温度参数设定、转换、显示等功能。

5．依据对象模型设计控制器参数，6．系统调试与分析；并依据调试结果予以完善。

1.2毕业设计论文安排1.论证系统设计方案，设计系统原理图。

2.系统硬件设计与测试。

3.绘制软件设计流程图，设计软件功能模块并调试。

4.系统仿真与调试。

冰箱温度控制器的设计1 引言家用电冰箱一般有冷冻室和冷藏室，冷冻室的温度为－6℃～－18℃左右；冷藏室的温度为0℃～10℃。

在该温度范围内，食品保鲜效果较好，因此，对控制器的要求是将冷冻室和冷藏室的温度自动控制在各自的范围内。

在电冰箱的控制中，温度是主要的控制对象，控制的好就有显著的节能效果。

但冰箱内要受诸如环境温度的高低、冰箱本身的容积、冰箱中食物的多少、以及食物的种类和性质、存放物品的初始温度、散热特性及其热容量、物品的充满率及开门的频繁程度等控制。

冰箱内的温度场分布极不均匀，要想建立电冰箱温度变化的精确数学模型是很困难的，因此采用模糊控制技术才能达到最佳的控制效果。

2 模糊控制系统概述2.1 普通电冰箱的结构普通电冰箱的箱体是用隔热材料分割成几个空间，可有单门冷藏式、单门冷冻式、双门冷藏、冷冻式和三门冷冻、冷藏式。

（1）冷冻室和冷藏室冰箱是利用冷却剂周期性循环的物态变化吸热而致冷。

用于吸热的蒸发器就设在冷冻室，蒸发器冷却的冷气循环到冷藏室，使之降温。

由于这种结构的安排，冷冻室的温度降得较快，而冷藏室的温度降得较慢。

（2）除霜加热器因为在冰箱降温过程中，空气和食物中所含的水分会凝聚到蒸发器和食物上而结成霜，当蒸发器表面结霜后，其热交换能力下降，而影响致冷效果；当霜层过厚时，还可能引起压缩机故障。

除霜加热器包括门框加热器和蒸发器上的化霜加热器。

2.2 模糊控制电冰箱系统结构家用电冰箱的发展，除了无氟、大容量外，主要是多门分体结构，一套制冷装置、多通道风冷式。

为了适应这一情况，达到高精度、智能化控制的目的，本系统主要实现温度控制和智能化霜。

温度控制就是要把握冰箱内存放的食物的温度和热容量，控制压缩机的开停、风扇转速和风门开启度等，使食物达到最佳保存状态。

这就需要用传感器来检测环境温度和各室温度，并运用模糊推理来确定食物温度和热容量。

智能除霜就是要根据霜层厚度，选择门开启次数最少的时间段，即温度变化率最小时快速除霜，这样对食物影响最小，有益于保鲜。

一．引言在一些温控系统电路中，广泛采用的是通过热电偶、热电阻或PN结测温电路经过相应的信号调理电路，转换成A／D转换器能接收的模拟量，再经过采样／保持电路进行A／D转换，最终送入单片机及其相应的外围电路，完成监控。

但是由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制且精度不高。

本文介绍单片机结合DS18B20水温控制系统设计，因此，本系统用一种新型的可编程温度传感器（DS18B20），不需复杂的信号调理电路和A／D转换电路能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，可根据不同需要用于各种场合。

二．设计目的设计并制作一个水温自动控制系统，控制对象为1升净水，容器为搪瓷器皿。

水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动控制，以保持设定的温度基本不变。

利用单片机AT89S52实现水温的智能控制，使水温能够在40-90 度之间实现控制温度调节。

利用仪器读出水温，并在此基础上将水温调节到我们通过键盘输入的温度（其方式是加热或降温），而且能够将温度显示在我们的七段发光二极管板上。

三．系统功能 1. 可以对温度进行自由设定，到那时必须在0－100摄氏度单位内，设定时可以适时的显示说设定的温度值，温度是可以自由设置的，传感器的检测值与设定的温度比较，可以显示在七段发光二极管上。

2. 温度由1台1000w电炉来实现，如果温度不在40－90度之间，则在LED上显示“8888”,表示错误。

3. 能够保持不间断显示水温，显示位数4位，分别为百位，个位，十位，和小数位。

（但由于规定不超过90度，所以百位也就没有实现，默认的百位是不显示的）四．系统设备ME300B 最小系统板DS18B20 数字温度传感器（集成了A/D转换功能）1000W 电炉温度计继电器风扇盛水器皿五．温度控制总体方案与原理1．系统模块图系统模块分为：DS18B20模块，显示模块，继电器模块，键盘输入模块，DS18B20可以被编程，所以箭头是双向的，CPU（89S52）首先写入命令给DS18B20，然后DS18B20开始转换数据，转换后通过89S52来处理数据。

（完整版）基于PLC的温度控制系统毕业设计论⽂基于PLC的温度控制系统设计摘要可编程控制器(plc)作为传统继电器控制装置的替代产品已⼴泛应⽤⼯业控制的各个领域，由于它可通过软件来改变控制过程，⽽且具有体积⼩，组装灵活，编程简单抗⼲扰能⼒强及可靠性⾼等特点，⾮常适合于在恶劣的⼯业环境下使⽤。

本⽂所涉及到的温度控制系统能够监控现场的温度，其软件控制主要是编程语⾔，对PLC⽽⾔是梯形语⾔，梯形语⾔是PLC⽬前⽤的最多的编程语⾔。

关键字：PLC 编程语⾔温度Design of the temperature control Systems based on PLCAbstractProgramming controler ( plc ) the replacing product as traditional relay control equipment each that already applies industrial control extensively field ，Since it can change control course through software ，It is little to is strong and reliability bad industrial environment use. The temperature control system that this paper is concerned with can the temperature of monitoring , its software control is programming language mainly, for PLC is ladder-shaped language, ladder-shaped language is the most programming language that PLC now uses.Keyword：PLC Programming language Temperature⽬录摘要----1Abstrack1引⾔-31.1课题研究背景1.2温度控制系统的发展状况1.3 总体设计分析2系统结构模块63.1 PLC的定义--73.2 PLC的发展--83.2.1 我国PLC的发展-83.3 PLC的系统组成和⼯作原理-----93.3.1 PLC的组成结构--93.3.2PLC的扫描⼯作原理3.4PLC的发展趋势3.5 PLC的优势--103.6 PLC的类型选择4.1 PID控制程序设计4.1.1 PID控制算法---124.1.2PID在PLC中的回路指令-144.1.3PID参数设置4.23A模块及其温度控制4.2.13A模块的介绍--174.2.2 数据转换4.2.3软件编程的思路---195程序的流程图---196 整个系统的软件编程---207结束语谢词24参考⽂献1 引⾔1.1 课题研究背景温度是⼯业⽣产中常见的⼯艺参数之⼀，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关。

温度控制器毕业论文温度控制器是工业自动化中常用的一种控制器，“温度控制”是工业自动化领域中最常见的控制过程之一。

尤其是在化工、石油、制药等领域，它的应用非常广泛。

对于一个工业控制系统来说，温度控制是非常重要的控制过程，温度控制器的作用是对被控制温度进行检测和控制。

温度控制器尤其在工业生产中非常常用。

本篇毕业论文主要对温度控制器的基本原理及其设计过程进行详细阐述。

第一章：绪论随着现代化工业的迅速发展，工业自动化技术得到了广泛的应用。

其应用的核心是自动化控制技术。

温度控制作为自动化控制技术的关键组成部分之一，在很多工业控制中起着至关重要的作用。

因此，温度控制器及其设计过程的研究是非常有必要和具有价值的。

本毕业论文主要研究了温度控制器在工业自动化控制中的应用，并对温度控制器的基本原理、设计过程和实现方法进行了详细的阐述。

第二章：温度控制器的基本原理在工业自动化控制领域中，温度控制是一个非常重要的控制过程，因此，温度控制器的基本原理是温度测量和温度控制。

温度控制器的基本组成部分包括测量部分和控制部分。

其中，测量部分主要包括温度传感器、信号处理电路、A/D转换器等，而控制部分则包括控制电路、输出补偿电路等。

在温度控制器的工作原理中，根据控制目标，控制器会将检测到的温度值和设定值进行比较，如果两者之间存在偏差，控制器就会采取行动。

通常，控制方法包括比例控制、积分控制和微分控制。

第三章：温度控制器的设计过程温度控制器的设计过程通常包括以下几个部分：1. 确定控制目标和工艺要求温度控制器的设计需要了解控制起点和终点的温度范围，以及温度变化的速率和幅度。

这些信息对于确定控制目标和工艺要求非常重要。

2. 选择传感器和信号处理电路传感器的选择应基于工艺要求，需要考虑到测量范围、精度、抗干扰性等。

信号处理电路可以将传感器输出信号进行放大、滤波、线性化等处理。

3. 选择控制器可以根据需求选择PID控制器或ON/OFF控制器。

数字式温度控制仪摘要温度是工业生产和科学实验中的重要参数之一。

在化工、冶金、医药、航空等领域里，对温度的控制效果直接影响到许多产品的质量及使用寿命，因此，温度控制成为各个领域中的一项关键技术。

温度控制的关键在于测温和控温两方面，温度测量是温度控制的基础。

在温度测量方面，技术己经比较成熟，由于控制对象越来越复杂，而在温度控制方面，还存在着许多问题，人们还在寻找着更好的控制方法以提高控制性能，满足不同的控制要求。

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,本文将介绍一种基于单片机控制的恒温锅炉烧水控制系统。

本系统以AT89C51单片机为控制核心，采用闭环控制装置，可自动控制要求环境下的温度，使被控对象温度保持在恒定的范围内。

本系统温度信号由数字温度传感器DS18B20采集，送AT89C51单片机进行处理，并通过数码管显示。

当温度低于或者高于设定值后，单片机将发出控制信号控制温度控制系统的通断电状态，以实现将温度稳定在目标温度至附近的要求。

关键词：单片机，闭环控制，DS18B20，温度，数码管THE DIGITAL TEMPERATURECONTROL METERABSTRACTThe temperature is industrial production and scientific experiments of one of the important parameters. In the chemical industry, metallurgy, medicine, aviation and other fields, for the control of the temperature effect directly affect the quality of the many products and service life, therefore, temperature control in various areas of become a key technology. Temperature control key lies in the two aspects of the temperature, temperature measurement is the basis for the control of temperature. In temperature measurement, technology has been more mature, to control the object more and more complex, and the temperature control, there are many problems, people are still looking for a better control method to improve the control performance, meet different control requirements. With the progress of The Times and development, microcontroller technology has spread to we live, work, scientific research, each domain, has become a mature technology, this paper introduces a kind of based on single chip microcomputer control constant temperature boiler heating water control system. This system to AT89C51 as control core, the closed-loop control device, it can automatic control requirements of the environment temperature, make be controlled object a constant temperature range. This system temperature signal by digital temperature sensor DS18B20 acquisition, send AT89C51 for processing, and through the digital pipe display. When the temperature is below or above the set value, single chip microcomputer control signals will be sent to control temperature control system of the state power.KEY WORDS：MCU，Temperature，control，signals，PID，DS18B20目录前言 (1)第1章系统原理分析 (2)§1.1 主要研究内容与技术指标 (2)§1.1.1 主要研究内容 (2)§1.1.2 主要技术指标 (2)§1.2 总体设计方案 (2)§1.2.1 方案的提出 (2)§1.2.2 总体设计框图 (2)§1.1§1.3 系统工作基本原理 (3)§1.3.1 PID算法 (3)§1.3.2 DS18B20温度传感器工作原理 (4)第2章系统硬件设计 (6)§2.1 数码管显示模块 (6)§2.2 键盘输入模块 (7)§2.3 温度采集模块 (8)§2.4 温度控制模块 (9)第3章系统软件设计 (10)§3.1 主程序流程图 (10)§3.2 采样子程序流程图 (10)§3.3 显示子程序流程图 (11)§3.4 控制字程序流程图 (13)第4章系统调试与结果分析 (14)§4.1 系统各模块仿真 (14)§4.1.1 数码管显示模块仿真 (14)§4.1.2 键盘输入模块仿真 (14)§4.1.3 温度采集模块仿真 (15)§4.1.4 温度控制模块仿真 (16)§4.2 系统整体调试结果与仿真 (17)结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 (22)前言随着现代工业生产和科学研究的发展，人们对温度过程控制的要求越来越高，具体表现在温控的精度、稳定性、可靠性和多功能性等方面。

温度控制器技术论文温度控制器作为一种重要的温度控制设备，在诸多工业生产过程中得到了广泛的应用。

下面是为大家精心推荐的温度控制器技术论文，希望能够对您有所帮助。

基于DS18B20的温度控制器设计摘要：该系统在设计过程中，使用了DALLAS公司生产的数字温度传感器DSl8820和ATMEL公司推出的一种小型单片机AT89C2051作为CPU，四位数码显示。

该系统具有高精度的温度控制和时钟显示功能。

关键词：温度传感器DSl8820;单片机AT89C205;数码显示：TP3 ：A ：(xx)04-0092-04引言本系统设计采用AT89C2051单片机控制，数字温度传感器DSl8820测温，四位数码管显示，测温范围在-55℃―+125℃，可设高低温报警，进行相应控制。

DSl8820采用外部电源供电方式，单线总线接P3.2口，为保证在有效的时钟周期内提供足够的电流，用一个4.7K电阻来完成对总线的上拉。

AT89C2051采用6MHZ晶振，通过P3.3连接DS18820的控制信号，3.0、P3.1、P3.4、P3.5为四位数码管的位选信号。

显示采用动态扫描方式，P1.0―P1.7分别接共阳极数码管的a、b、c、d、e、f、gDP，P3.7接蜂鸣用来温度超出指定的范围时报警，P3.2作为可扩展口等电路。

当DS18820处于写存储器操作和温度A/D变换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10gs。

由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三态的。

主机控制DS18820完成温度转换必须经过3个步骤：初始化、ROM操作指令、存储器操作指令。

假设单片机系统所用的晶振频率为12MHz，根据DSl8820的初始化时序、写时序和读时序，分别编写3个子程序：INIT为初始化子程序，WRITE为写(命令或数据)子程序，READ为读数据子程序，所有的数据读写都从最低位开始。

虽然DSl8820有诸多优点，但使用起来并非易事，由于采用单总线数据传输方式，DSl8820的数据I，O 均由同一条线完成。

前言温度控制器是各种电子产品必不可少的重要控制部分，其性能的优劣直接关系到整个电子产品运行的安全性和可靠性。

其主要作用是根据所需条件来控制电子产品的正常运行并检测电子产品性能的好坏，现已成为具有发展前景和影响力的一项高新技术产品。

温度控制器以其操作简单，电路简洁，安全性强等显著优点而受到人们的青睐，并广泛应用于冷库，热泵产业，蘑菇库，水产品养殖场以及家用电器产品中。

近年来，随着电子信息产业的高速发展，人们对于温度控制器的需求与日俱增，温度控制器的开发，研制和生产已成为发展前景十分诱人的朝阳产业。

目前，伴随着电子产品的广泛运用，温度控制器显示出了强大的生命力。

其操作简单，安全性强等优点，现已成为电子产品中不可缺少的一部分。

据了解，很多厂家在使用温度控制器的过程中，往往碰到惯性温度误差的问题，苦于无法解决，依靠手工调压来控制温度。

创新，采用了PID模糊控制技术，较好地解决了惯性误差的问题。

传统的温度控制器，是利用热电偶线在温度化变化的情况下，产生变化的电流作为控制信号，对电器元件作定点的开关控制器。

电脑控制温度控制器：采用PID模糊控制技术，用先进的数码技术通过PVAR、LVAR、DVAR三方面的结果调整形成一个模糊控制来解决惯性温度误差问题。

传统的温度控制器的电热元件一般以电热棒、发热圈为主，两者里面都用发热丝制成。

发热丝通过电流加热时，通常达到1000℃以上，所以发热棒、发热圈内部温度都很高。

一般进行温度控制的电气机械，其控制温度多在0-400℃之间，所以，传统的温度控制器进行温度控制期间，当被加热器件温度升高至设定温度时，温度控制会发出信号停止加热。

但这时发热棒或发热圈的内部温度会高于400℃，发热棒、发热圈还将会对被加热的器件进行加热，即使温度控制器又开始发出加热的信号，开始加热，但发热丝要把温度传递到被加热器件需要一定的时间，这就要视乎发热丝与被加热器件之间介质情况而定。

通常开始重新加热时，温度继续下降几度。

长沙师范学校电子信息工程系电子信息工程技术专业08 级毕业论文（设计）题目:基于单片机的温度报警器设计姓名：曹艳梅学号：2008540130101指导教师（签名）：2010年12月23日基于单片机的温度控制设计摘要本设计实现的是单片机温度测量与控制系统，通过数码管显示所测量的温度。

系统采用18B20为温度传感器，通过单片机处理进行显示，本文介绍了基于M16单片机的温度实时测量与控制系统和显示系统的设计，包括介绍了硬件结构原理，软件设计流程及其程序实现。

系统结构简单、实用，提高了测量精度和效率。

可进行上限、下限温度预设，分辨率为9~12位的温度报警器设计，可通过高电平打开，低电平关闭，在没有负载的情况下，系统可进入休眠状态。

可以交替的显示所设置的上、下限温度。

本设计制作方便，并通过C语言程序控制能够精准的对所测量的环境进行温度控制，实用性强。

关键字：M16 18B20 上、下限温度控制 C语言分辨率9~12目录1、引言 (4)1.2、设计内容及要求 (5)2．单片机的相关资料 (7)2.1 单片机技术的背景情 (7)3、M16单片机概述 (8)3.1 ATmega16 单片机主要特征及基本结构 (9)3.1.2、M16 的基本组成及引脚配置 (10)3.1.3、 M16的引脚基本功能 (11)3.2外部晶体振荡器接线图 (11)4、温度传感器18B20介绍 (12)4.1温度传感器18B20的特性 (13)4.2 温度传感器18B20的基本组成 (13)4.3 温度传感器18B20的测温操作 (14)5.基于单片机温度报警器设计 (17)3.1 下位机软件流程 (18)3.2 硬件电路实 (19)总结 (20)致谢 (21)参考资料、附件 (22)引言在农业生产中，温室的温度很难把握。

往往超过或低于允许值，致使大批良种的报废，耽误农时，影响生产。

日常生活中，经常要用到高功率电器，但是高功率电器的发热量大，有时候可能引起火灾。

南通职业大学毕业设计（论文）课题：基于单片机的温度控制系统学院电子信息工程学院专业（方向）班级电子092D学号*********姓名陈玲完成日期指导教师刘剑峰基于单片机的温度控制系统摘要本文提出的温度采集控制系统以单片机（STC89C52）为核心，由控制部分、显示部分和温度测量部分组成。

该系统大部分功能通过硬件来实现，电路简单明了，系统稳定性很高。

这套温度控制系统可以方便地实现温度测量、温度显示等功能，并通过与单片机连接的键盘可以实时设定测控温度的下限，还可以连接相应的外围电路，在收到单片机发出的指令后对环境进行检测本文首先描述系统硬件工作原理，并附以系统结构框图加以说明，着重介绍了本系统所应用的各硬件模块的功能和它的工作过程；其次，详细阐述了程序的各个模块及其实现过程。

本系统的主要设计思想是以硬件为基础，软件和硬件相结合，最终实现各个模块的功能。

关键字：单片机、温度采集、硬件模块The Design of Temperature Control System Based onSCMABSTRACTThe design and implementation of temperature control system based on SCM (AD590), it makes up of control part, display part and temperature testing part. Most functions of this system are realized by hardware, the electric circuit is reliable, and the system can achieve higher stability.The system can measure and display the temperature, set the limit figure of temperature by the keyboard which connects with SCM instantly, and still can link corresponding peripheral equipment to heat the environment up after received the instruction that SCM issued.Firstly, the working principle of hardware is described in this paper which adds the structural block diagram for explanation. This paper emphatically introduces the functions and working process of each applied module. Secondly, this text expounds the functions of each module of program. The dominant thought of this text is that hardware is regarded as the foundation, software combining with hardware to actualize the functions.Key Words:SCM、 Temperature collection、 Hardware module引言在国民经济各部门，如电力、化工、机械、冶金、农业、医学以及人们的日常生活中，温度检测是十分重要的。

温度控制PID研究毕业论文第1章绪论1.1 选题的依据和意义随着科学技术的发展，各类精密产品的生产制造以及特种科学实验都要求具有特定的工作环境，恒温就成为了不可缺少的条件之一。

目前我国常见的恒温系统的恒温精度为±1℃及±0.5℃也有±0.1℃。

而一些高精度的恒温系统如光学仪器厂的刻线室恒温精度已达到了±0.0056℃。

但是在某些非凡的科学实验室不仅恒温精度很高，而且干扰量多如渗透风、设备散热、送风温度波动以及电热器供电电压的波动等。

且某些干扰量如渗透风其最大值难以确定而没有采用相应的措施控制渗透风干扰量，导致房间温度的波动过大。

结果使恒温精度很难达到要求。

如何使这些非凡的科学实验的恒温精度达到使用要求成为了恒温控制系统设计的一个巨大的难题。

由于传统的PID控制算法其运算简单、调整方便，在过程控制中这种控制算法仍占据相当重要的地位。

故目前恒温室的空调系统大部分采用PID控制。

在工业生产中，经常需要控制温度、压力、流量、间距等连续变化的模拟量，无论使用模拟控制器的模拟控制系统，还是使用计算机的数字控制系统，PID控制都得到广泛的应用。

PID控制器是比例-积分-微分控制的简称，具有不需要精确的控制系统数学模型，有较强的灵活性和适应性，以及程序设计简单，参数调整方便等优点。

积分控制可以消除系统的静态误差和改善动态响应速度，比例、积分、微分三者有效地结合可以满足不同的控制要求。

目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。

同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。

自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。

目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器、仪表、已经很多产品已在工程实际中得到了广泛的应用。

有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。

【关键字】系统学院本科毕业设计（论文）题目温控系统的PLC智能控制学院电气工程及自动化专业学号学生姓名指导教师起讫日期设计地点摘要房间温度控制系统利用可编程控制器（简称PLC）对房间内的温度进行控制，PLC具有控制精度高的特点，能够把室温精确的控制在±0.1ºC范围内。

温度测控领域发展迅速，并且随着数字技术的发展，温度的测控芯片也相应的登上历史的舞台，能够在工业、农业等各领域中广泛使用。

设计了房间温度控制系统。

该系统由西门子系列的PLC、温度传感器、A/D转换器、D/A 转换器、加热器等组成。

该温度控制系统采用闭环控制，当室温低于30ºC时进行加热，超过30ºC时开启风扇进行降温，以保证控制温度在30±0.1ºC，该系统具有运算简单、调整方便的特点。

并且介绍了房间温度控制系统的组成、特殊功能模块、PLC系统控制程序、系统的调试和安装使用时的注意事项等。

从参数整定和调试的结果来看，本文研究的温度控制系统在一定条件下能够稳定、准确和及时地对被控量——温度进行有效地控制，达到了预期效果。

关键词：PLC；温度控制系统；PIDAbstractRoom temperature control system of the plc programmable controller （PLC ）short of the room temperature for control, plc has high precision of the room temperature control is accurately ±& ordm. The temperature field in developing rapidly, and tracking control as a digital technology, the temperature of the tracking control the chip also related to the historical stage, the industrial and agricultural areas in wide use，in this type need to translate words.The room temperature control system design. This system consists of Siemens PLC of series, the temperature sensor, A/D converter, D/A converter, heater, etc. The temperature control system adopts closed loop control, when temperature below 30 ° C for heating, more than 30 ° C to open when, in order to ensure that the cooling fan control temperature in 30 ± 0.1 ° C, this system has a simple, convenient adjustment. And introduces the room temperature control system, special function module and PLC control system, the system of debugging and program installation use the matters needing attention.Parameters and debugging from the results of research, the temperature control system in given conditions to stable and accurate and timely to the control of temperature —— an effective control and achieve the desired effect.Keyword: PLC;Temperature control system;PID;目录摘要 (I)ABSTRACT .............................................................................................................................................. I I 第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2PLC概述 (2)1.3本文的主要工作 (3)第二章温度控制系统理论设计 (4)2.1模拟量闭环控制的基本概念 (4)2.1.1 模拟量闭环控制系统的组成 (4)2.1.2 闭环控制的主要性能指标 (4)2.2PID原理 (5)2.2.1 PID（Proportional, Integral and Derivative）简介 (5)2.2.2 PID控制算法 (6)2.2.3 PID参数的整定方法 (6)2.2.4 PID参数工程整定法 (6)2.2.5 PID各参数在系统中的作用 (9)2.3温度控制系统概述 (10)2.3.1 温度控制系统工作原理 (10)2.3.2 系统要求 (11)2.3.3 PLC控制系统的构成 (11)第三章硬件系统设计 (12)3.1总体方案 (12)3.2硬件系统方案设计 (12)3.3控制器的选择 (13)3.4信号采集与变换 (15)3.5执行模块 (17)3.5.1 固态继电器 (17)3.5.2 加热器 (19)第四章软件系统设计 (20)4.1S7-300实现PID闭环控制的方法 (20)4.2连续PID控制器 (20)4.2.1 设定值与过程变量的处理 (20)4.2.2 控制器输出值的处理.................................................................... 错误!未定义书签。