单片机在温度控制中的应用
The Application of The One-chip Computer During Temperature Control
龙行先 刘立功
摘要:本文列举了单片机在热处理炉中的一个实际应用,并对设
计的 WDY-1 温控仪的组成及主要电路的作用进行了详细的介绍.
关键词:单片机;控制;温度.
Abstract : Practical application of one-chip computer in
heat-treatment furnace is listed,and detailed introduction is given to
the compositions and the main functions of WDY-1 temperature
control meter.
Keywords:One-chip computer; control;temperature.
1 前言
单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞
生的,由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点,所以广泛
应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工
业控制等诸多领域,使产品小型化、智能化,既提高了产品的功
能和质量,又降低了成本,简化了设计.本文主要介绍单片机在
温度控制中的应用.
东风汽车公司变速箱厂热工科无罐炉,主要用于变速箱齿
轮、轴类零件的渗碳热处理工序.原来用 XWB 型自动平衡记录
仪控制温度,二位式控温方式,使得具有大惯量性的无罐炉温度
波动大,误差达±10℃左右.并且仪表使用环境教恶劣,油烟、
灰尘常使仪表的机械传动部分卡死,不但维修工作量大,而且产
品质量不易保证.随着国民经济的发展,汽车工业不断壮大,产
品市场竞争激烈,优胜劣汰.由此,我们经过认真的调研和设计,
寻求了一种更好的控温方法,亦即本文介绍的 WDY-1 温控仪取代
XWB 型自动平衡记录仪.
2 WDY-1 温度仪介绍
该仪器采用美国 Intel 公司八位单片机作为控制核心,配以其
他进口集成电路,加上精心对软件设计,实现了仪表智能化.可
与热电偶、热电阻等传感器配合使用,对0~1600℃范围内的各种
电加热炉的温度进行精密测量,同时,四位 LED 显示器直接跟踪
显示被控对象的温度值,准确度高,显示清晰,稳定可靠,使用
方便.
WDY-1 温控仪原理框图如图 1 所示.整个仪表的工作原理
是:由8031 单片机控制,按预先编制的程序定时对热电偶信号(即
被测信号)进行采样,并自动进行零漂校正,最后显示所测温度
值,同时按设定值、所测温度值、温度变化速率,自动进行 PID
参数自整定和运算,并输出 0~10mA 控制电流,配以主回路实现
温度的控制.
3 WDY-1 温控仪的测量及控制作用

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