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一种电烤箱智能温度控制仪的研制

更新时间：2020-03-13 23:29:02 大小：2M 上传用户：songhuahua查看TA发布的资源 标签：智能温度控制仪 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

随着工业生产水平的提高和科学技术的发展，电烤箱被广泛地用在家庭和工业生产中，温度是电烤箱的重要指标，温度控制的好坏决定着电烤箱性能高低,因此，人们对电烤箱温度控制的精度、可靠性、稳定性等要求越来越高。目前，电烤箱采用PID进行温度控制，由于电烤箱的数学模型很难建立，因此用PID控制很难获得较好的控制效果。因此，为达到理想的控制效果，本文设计了一种电烤箱智能温度控制仪。

  本课题研究的目的在于，以电烤箱为控制对象，以单片机STC12C5608AD为硬件核心元件,外加控制、检测电路，并利用模糊自适应PID控制算法，设计出一种结构紧凑、控制精度高的智能温度控制仪，以满足家庭和工业生产中对高性能温度控制仪的需求。

  硬件部分设计，系统采用STC12C5608AD单片机作为主机，此单片机体积小、成本低、功能强、抗干扰强；温度检测模块采用DS18B20，DS18B20是单总线串行数字温度传感器，能与单片机接口直接连接,简化了电路，提高了精度；液晶显示模块采用LCD1602液晶显示器，能显示更多的内容；输出控制模块采用固态继电器，其具有宽的控制电压、大的驱动电流、短的通断时间等优点,通过调节占空比控制电烤箱温度。

  软件部分设计，在Keil软件开发环境下，采用C语言编程。给出了主要模块的流程图。主要包括系统软件总体结构框图、温度检测模块程序设计、键盘输入模块程序设计、液晶显示模块程序设计、输出控制模块程序设计。

  控制算法的研究，由于PID控制无自适应能力，因而在PID控制的基础上引入模糊控制，介绍其工作原理，具体控制过程，最后将PID控制和模糊控制结合起来，设计了模糊自适应PID控制器。

  在Matlab/Simulink环境下对模糊自适应PID控制器进行了仿真建模，并对仿真结果进行了分析，验证该控制策略的效果。

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