。通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压,便可推断出检测结点的温度。数据采集部分则使用带有РAD通道的单片机,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行AD转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。热电偶的优点是工作温度范围非常宽,且体积小,但是它们也存在着输出电压小、容易遭受来自导线环路的噪声影响以及漂移较高的缺点,并且这种设计需要用到AD转换电路,感温电路比较麻烦。Р方案二:Р采用数字温度芯片DS18B20 测量温度,输出信号全数字化。便于单片机处理及控制,省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定,它能用做工业测温元件,此元件线形较好。在0—100℃时,最大线形偏差小于1℃。DS18B20 的最大特点是采用了单总线的数据传输,由数字温度计DS18B20和微控制器AT89S52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用51 单片机控制,软件编程的自由度大,可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制,而且体积小,硬件实现简单,安装方便。既可以单独对多DS18B20控制工作,还可以与PC 机通信上传数据,另外AT89S52 在工业控制上也有着广泛的应用,编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。Р综合上述两种方案,虽然方案一的测温装置可测温度范围宽、体积小,但是线性误差较大。方案二的测温装置电路简单、精确度较高、实现方便、软件设计也比较简单,故本次设计选择方案二。Р2.3温度控制模块电路方案的选择与论证Р方案一:采用PID控制РPID温度控制结构如图2.3.1所示。Р由图可知PID调节器是一种线性调节器,这种调节器是将设定值w与实际输出值y进行比较构成偏差Р图2.3.1 模拟PID控制Р并将其比例、积分、微分通过线性组合构成控制量。其动态方程为:
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