智能化油加热器控制系统(图文).docx

Word智能化油加热器控制系统(图文)　　1.概述　　油加热器的供热原理是：以电热升温，采纳导热油作传热介质;在闭路循环系统中以低压、高温状态下运行，直接释放热量，从而达到供应热源的目的将热能输送给用热设备后，再利用强制液相循环方式，即加热循环再加热再循环　　油加热器的用电设备主要是加热炉、循环泵，加热炉内有多组电热管，采纳三相Y形接法，每组电热管的供电采纳沟通接触器或固态继电器掌握　　油加热器的主要掌握对象是导热油的温度，必需保证稳定、匀称、严厉加热和高精度的温度掌握，并且能在较低的压力下运行，同时还必需有平安监测和爱护装置　　2.智能掌握系统设计　　依据油加热器的技术要求，选用MC68HC908JP32八位单片机作为掌握核心，组成智能掌握系统，原理框图见图1所示MC68HC908JP32运算速度快，指令丰富并且它带有8路8位A∕D转换器，因而在本系统中不必再扩展A∕D转换器同时MC68HC908GP32具有32K片内FLASH程序存储器和512B片内RAM，具有编程力量和保密功能，因此不必扩展程序存储器快速88乘法指令、快速16/8除法指令及扩展的循环掌握功能和BCD指令优化，特殊适用于掌握应用。

　　 　　图1中应用MC68HC908GP32中的8路A∕D转换器可以完成三路温度信号及一路沟通电压、三路沟通电流信号的采集扩展一片串行EEPROM 24C02来存储温度曲线、各种掌握参数扩展两片MC14499作为显示接口电路数码管显示共8位，以显示当前的温度设定值及实测值采纳RS-232C串行接口通信变换电路 MC14507，以完成数据的传输该器件只需5V单电源供电，靠外接两个电容就可获得正负电平变换输出当接收数据线上消失起始信号时，输入捕获寄存器ICAP检测到下降触发沿，将串行通信标志位置位，开头接受数据对于发送数据的情形，则应设置一个发送缓冲字节单元，然后将发送字节信息置入其中在每次中断发生时将该字节bit0的内容送到发送线上，其余内容右移一位，上述操作共进行10次即完成一次发送作业　　键盘共设有16个键，其中0～9数字键用于各种参数的设定;功能键有油泵启动、油泵停止，回车、修改，油泵启动，油泵停止六个键　　MC68HC908JP32的PB口用于液晶显示器和报警、状态指示电路的掌握接口，液晶显示器可同时显示四行，每行可显示20个字符，主要用于参数设定的显示，运行过程中各种状态及测量值的显示。

报警及状态指示电路主要用于温度超限及电流不平衡时报警，同时指示沟通接触器投入运行的状态　　信号处理电路包括温度信号放大电路和沟通电压信号、电流信号处理电路，温度信号放大电路由恒流源、电桥、斩波稳零集成运算放大器ICL7650等组成，将热电阻Pt100测量的温度信号变换为0～5V的直流信号送入单片机中沟通电压、电流信号变换电路采纳LM358组成的精密整流电路，将沟通电压、电流信号变换为0～5V的直流信号，送入单片机中　　输出电路采纳光电隔离输出，经功率驱动后，掌握固态继电器的导通周波数，达到温度调整的目的 　　3.软件设计　　依据系统设计要求，软件设计采纳了结构程序模块化设计，其主程序框图如图3所示软件定时器0中断服务程序如图4所示　　 　　主程序模块: 主要完成系统初始化，参数设定，数据处理等功能　　A/D采样模块: 完成温度及电压、电流的采样，主要在A/D中断服务程序中　　单神经元自适应PID掌握模块：主要完成PID函数的计算，各参数的自适应整定，固态继电器通断时间的掌握　　程序模块还包括液晶显示模块、数码显示模块、数字滤波、键盘输入模块及通信模块等　　4.结论　　该掌握器用于电加热场合，掌握精度高，抗干扰效果好，牢靠性强，应用前景宽阔。