摘要随着科学技术的迅猛进展，各个领域对温度控制系统的精度、稳定性等要求越来越高，控制系统也千变万化。电阻炉广泛应用于各行各业， 其温度控制通常采纳模拟或数字调节仪表进行调节，但存在着某些固有的缺点。而采纳单片机进行炉温控制，可大大地提高控制质量和自动化水平， 具有良好的经济效益和推广价值。本设计以 89C51 单片机为核心控制器件，以 ADC0809 作为 A/D 转换器件，采纳闭环直接数字控制算法，通过控制可控硅来控制热电阻，进而控制电炉温度，最终设计了一个满足要求的电阻炉微型计算机温度控制系统。关键字：电阻炉 89C51 单片机 温度控制 A/D 转换 电阻炉温度控制系统1 系统的描述与分析1.1 系统的介绍该系统的被控对象为电炉，采纳热阻丝加热，利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小，来改变流经热阻丝的电流，从而改变电炉炉内的温度。可控硅控制器输入为0~5伏时对应电炉温度0~500℃，温度传感器测量值对应也为0~5伏，对象的特性为带有纯滞后环节的一阶惯性系统，这里惯性时间常数取T1＝30秒，滞后时间常数取τ＝10秒。该系统利用单片机可以方便地实现对 PID 参数的选择与设定，实现工业过程中 PID控制。它采纳温度传感器热电偶将检测到的实际炉温进行 A/D 转换，再送入计算机中，与设定值进行比较，得出偏差。对此偏差按 PID 规律进行调整，得出对应的控制量来控制驱动电路，调节电炉的加热功率，从而实现对炉温的控制。利用单片机实现温度智能控制，能自动完成数据采集、处理、转换、并进行 PID 控制和键盘终端处理（各参数数值的修正）及显示。在设计中应该注意，采样周期不能太短，否则会使调节过程过于频繁，这样，不但执行机构不能反应，而且计算机的利用率也大为降低；采样周期不能太长， 否则会使干扰无法及时消除，使调节品质下降。1.2 技术指标设计一个基于闭环直接数字控制算法的电阻炉温度控制系统具体化技术指标如下：1.电阻炉温度控制在 0~500℃；2. 加热过程中恒温控制，误差为±2℃；3. LED 实时显示系统温度，用键盘输入温度，精度为 1℃；4. 采纳直接数字控制算法，要求误差小，平稳性好；2 方案的比较和确定方案一系统采纳 8031 作为系统的微处理器。温度信号由热电偶检测后转换为电信号经过预处理（放大）送到 A/D 转换器，转换后的数字信号再送到 8031 内部进行推断或计算。从而输出的控制信号来控制锅炉是否加热。但对于 8031 来说，其内部只...
