基于单片机的马弗炉温度控制系统

ByGrith4

摘要:介绍了单片机控制的马弗炉温度控制系统,重点讲述了温度控制电路。实现了保温和升温的时间按照要求
进行控制,该系统可以按T.艺的需要工作在快灰,慢灰,挥发分和通用模式下,很好的满足了热处理T.艺的要求。仿真
- K7 w* [0 N& E6 y, l4 F和实验数据表明该系统能稳定、快速和准确地控制炉膛内的温度。
" J3 P/ P: ]) v- n% r! u! H" \关键词: 89C52 温度控制;模糊自整定PID; Simulink
4 |/ Q2 F$ o+ ]9 i  @0引
言
马弗炉又称箱式电阻炉,是- -种通用的加热设备,广
- f0 k: Q8 s, f  G2 G0 p泛应用于冶金、机械、建材、化工等行业,在硬件和软件上
) u0 U. z' ~) L$ p; Y' t! P都对马弗炉温度控制系统提出了新的要求。因此,我们对
  q& q( P% |$ l" D; W+ t5 ?传统的马弗炉做了改进,使其更好地适用于各个行业。
2 ^! E) ?# @% b$ p  p; \1系统的控制要求和工作原理
3 \  |9 O. o# N# B; b控制面板上有4个功能选择键:慢灰,快灰,挥发分和
+ c& Y" w) l7 i2 `- N' }1 B通用;4个置数键:设置,百位,十位,个位;另外还有一个
4 f* P5 s+ }6 u( \1 \, U" [- ~“启动置人”键和一个“复位”键。有8个T.作指示灯:慢灰,
快灰,挥发分,通用,加热,报讯,报警,就绪。选择相应的
' F0 f7 }# F* D, n1 o2 c功能或者--定状态下对应的指示灯亮。有两个显示窗口:
4 O6 o$ \8 C3 H4 d5 M温度显示和时间显示。进人测试或测试程序后要装人另
( b3 H9 b8 l$ a0 A6 E( J一测试程序,需按复位键或者重新上电,在初始状态下才
能选择所需要的功能。每个功能的每个阶段要求达到的
4 a8 ^2 m6 b3 k3 [3 v  j温度和时间都不相同,比如慢灰功能,要求不低于30min温
# z8 p5 U1 O; i. [度从室温升至500°C,在500C恒温30min,再从500C升
) e6 j1 F6 b0 }* g7 j5 S$ k3 ]至815C,然后保持恒温。所以该系统的温度控制电路非

$ J2 R9 V0 W' k6 k常重要。
该系统硬件部分由AT89C52、温度检测及电压转换电
% _8 _+ f" a* Y- m$ j0 P  ^路、显示及报警电路、键盘电路、时钟电路、温度控制电路
' w+ x4 E! O9 e; W! g等部分组成,其硬件框图如图1所示。

K型热电偶构成温度检测电路将马弗炉的温度转换
8 e" o0 M7 B5 q* u+ B1 |成电压信号，电压转换部分采用高精度的集成芯片
- K2 @! }' n( k4 V* jMAX6675,它能独立完成信号放大、冷端补偿、线性化、A/
D转换及SPI串口数字化输出功能。K型热电偶和
  D2 |' K4 I: k, Y- mMAX6675一起构成温度检测电路和电压转换电路,将温，
" R1 c' w: P: u! q度转换成对应的数字信号,直接与单片机的I/O口连接,
) R6 w" U* |, w1 M/ ]  t! p& C


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Racheler

进人测试或测试程序后要装入另一测试程序