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 found 1 系统总体设计方案论证1。1 设计要求一种基于数字 PID 和单片机的温度控制系统设计。要求如下:1、超调量≤10％2、温度可调,范围;K1=50 度 K2=60 度 K3=70 度 K4=80 度3、人-机对话方便4、温度误差≤±1℃1。2 总体设计方案在仿真设计中,先通过按键设置温度,然后通过温度传感器 DS18B20,从环境中采集温度，由单片机猎取采集的温度值,经过处理后，可得到当前环境温度中一个比较稳定的温度值，并且通过 LCD 液晶显示。再去根据当前设定的温度值进行比较，温度未达到预定的下限温度时，单片机将通过 P2.6 口连接的 RELAY 输出高电平控制信号来驱动 RL1，使得加热棒工作，为系统提供热量，来升高温度。温度上升到预定上限温...
