探討單片機在溫控系統中的應用

該系統中以貯液容器溫度為被控參數，蒸汽流量為控制參數，輸入貯液容器冷物料的初溫為前饋控制，構成前饋一反饋控制系統。發揮前饋控制和反饋控制的各自優勢，將可測而不可控的干擾由前饋控制克服，其他干擾由反饋控制克服，從而達到控制貯液容器溫度。滿足工藝要求的目的。

采用jumu90系列的溫度傳感變送器，其輸入范圍為：0℃～500℃，輸出為4ma～20ma（dc），測量精度為0.5％．選用位逐次逼近式a／d轉換芯片ad571[2]，接收到有效的convert命令后，內部的逐次逼近寄存器從最高位開始順次經電流輸出的dac在比較器上與模擬量經5k8電阻所產生的電流相比較。檢測完所有位后，sap中包含轉換后的位二進制碼。轉換完成后，sap發出dr信號（低電平有效），單片機查詢到dr=0時，便使其打開三態緩沖器輸出數據。

硬件設計。選單片機at89c51為主機，配以兩路傳感變送器、多路開關、a／d轉換器、d／a轉換器、v／i轉換器、調節閥等實現對貯液容器溫度的自動控制，同時還設有報警電路、鍵盤和顯示電路。系統在穩態時，貯液容器的溫度恒定在工藝要求的數值不變。當冷物料的初始溫度與其設定值相比發生變化時，如果變化很小，將完全由前饋控制來克服這一變化給系統帶來的影響；如果變化大，前饋控制不能完全克服這一變化給系統帶來的影響，反饋控制則開始動作。當冷物料的初始溫度不變，而由其他干擾引起貯液容器的溫度發生變化時，只有反饋控制動作，最終使系統重新達到穩態。

后向通道的設計

執行器及調理電路的設計。系統中選用的是zman16bg，zgicr18ni9ti型號的對數流量特性的調節閥。閥的輸入信號為氣信號，而d／a轉換器的輸出為ov～5v的電壓信號．所以在d／a轉換器和調節閥之間要加一個v／i轉換器和一個電氣閥門定位器，將0v～5v的電壓信號先轉換成4ma～20ma的電流信號后，再將4ma～20ma的電流信號轉換成0．0.2mpa～0．1mpa的氣信號。使調節閥接收氣信號而工作。

單片機在汽車空調溫控系統中的應用

硬件系統。本系統選用atmel公司的at89系列單片機中的at89c52，at89c52單片機是一種新型的低功耗、高性能且內含8k字節閃電存儲器的8位cmos微控制器，與工業標準mcs一51指令系列和引腳完全兼容。有超強的加密功能，其片內閃電存儲器的編程與擦除完全用電實現，數據不易揮發，編程／擦除速度快。at89c52芯片內部有6個中斷源：兩個外部中斷into和int三個定時器中斷（定時器0，1，和一個串行口中斷。在本系統中涉及到at89c52芯片的中斷源有五個：分別是外部中斷int1，定時／計數器t0，t1和t2以及串行口中斷。本測控系統采用電平激活方式，也即是int1=0；一旦int1引腳的采樣值為低電平，則tcon寄對于定時器to和tl，通過寄存器tmod，tcon來控制和選擇定時／計數器的功能和操作模式。這些寄存器的內容靠軟件設置，系統復位時，寄存器的所有位都被清零。而t2的工作是靠對t2con寄存器進行軟件設置而定義的。本系統采用定時to來計算車廂溫度采集的時間間隔，設置為工作方式1，即l6位計數定時方式：定時tl作波特率發生器使用，選擇在工作方式2，即8位自動加載方式；定時器t2用于確定混合風門步進電機輸入脈沖的頻率，設置位l6位常數自動重裝人的工作方式。

當采用12mhz的晶振時，計數速率為lmhz．微機串口通常采用rs232電平，而單片機串口是1trl電平，二者不兼容。所以，接口必須做電平轉換處理。采用maxim公司的max232電平轉換芯片。單片機串行口的txd，rxd和gnd經電平轉換分別與微機的rxd，txd和sg相連，max232電平轉換芯片的9，引腳分別接單片機的l0和11引腳。db9串口的2，3引腳分別接max232電平轉換芯片的7，8引腳。通過max232的ttl電平和rs232的輸入／輸出端口，自動地調節了單片機串口的ttl電平信號和rs232的串行通信信號的電平匹配。數據發送是由一條寫發送寄存器（sbuf）的指令開始，隨后在串行口由硬件自動加人起位和停止位，構成一個完整的幀格式，然后在移位脈沖的作用下，由txd端串行輸出。一個字符幀發送完后。使txd輸出線維持在“1”狀態下，并將串行控制寄存器scon的ti位置“1”，通知cpu可以接著發送下一個字符。

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