基于PID的水温控制系统设计摘要本次设计采纳 proteus 仿真软件,以 AT89C51 单片机做为主控单元,运用 PID 控制算法,仿真实现了一个恒温控制系统
设计中使用温度传感器 DS18B20 采集实时温度,不需要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的采集和处理,使用 PID 算法控制加热炉仿真模型进行温度控制,总体实现了一个恒温控制仿真系统
系统设计中包含硬件设计和软件设计两部分,硬件设计包含显示模块、按键模块、温度采集模块、温度加热模块
软件设计的部分,采纳分层模块化设计,主要有:键盘扫描、按键处理程序、液晶显示程序、继电器控制程序、温度信号处理程序
另外以 AT89C51 单片机为控制核心,利用 PID 控制算法提高了水温的控制精度,使用 PID 控制算法实施自动控制系统,具有控制参数精度高、反映速度快和稳定性好的特点
关键词:proteus 仿真,PID,AT89C51,DS18B20 温度控制目录1 系统总体设计方案论证 1 1
1 设计要求 1 1
2 总体设计方案 2 2 系统的硬件设计 3 2
1 系统硬件构成概述 3 2
2 各单元总体说明 4 2
3 按键单元 5 2
4 L CD 液晶 显示单元 6 2
5 温度测试单元 7 2
6 温度控制器件单元 8 3 恒温控制算法讨论 ( PID ) Error: Reference source not found 3
1 PID 控制器的设计 6 3
2 PID 算法的流程实现方法与具体程序 8 4 系统的软件设计 10 4
1 统软件设计概述 10 4
2 系统软件程序流程及程序流程图 11 4
3 温度数据显示模块分析 12 4
4 测试分析 15 5 模拟仿真结果 Error: Reference source not