本文介绍了一种基于AT89S52单片机的电阻炉温度控制系统。阐述了系统的工作原理、硬件电路以及软件设计。详细论述了数字PID控制器的原理及其在电阻炉温控系统中的应用。采用Ziegler--Nichols参数整定法与经验法对PID控制参数进行整定，并且在PC机上开发了一套温度监控软件，通过串口实时监控系统的温度。该系统经过实验，取得了较为满意的控制效果。
本文探讨的是一种基于AT89S52单片机的电阻炉温度控制系统，该系统集成了数字PID控制器，能够实现精确、稳定的温度控制。AT89S52是一款由ATMEL公司生产的8位微处理器，具有8KB的EPROM和256字节的RAM，适合用于各种嵌入式控制系统，尤其是需要低电压和高性能的应用。
系统的核心工作原理是通过热电偶检测炉内的实际温度，然后将温度信号转换为0-4V的电压信号，再由ADC0809进行模数转换，将其转化为数字量。这些数字温度数据被送入AT89S52单片机，与预设的温度值进行比较。单片机根据温度偏差执行PID控制算法，计算出控制输出，调整加热器的工作状态，从而保持电阻炉的温度接近设定值。系统还会监控温度异常情况，如有必要会触发蜂鸣器报警。
硬件设计方面，除了AT89S52单片机外，还包括温度采集电路、8155扩展电路（用于扩展键盘和液晶显示）、液晶显示接口、键盘接口、蜂鸣器报警电路和串口通信电路。其中，温度采集电路使用K型热电偶作为传感器，配合OP07运算放大器和ADC0809进行信号放大和转换。蜂鸣器报警电路由晶体管控制，当系统检测到异常时，通过单片机的I/O口控制蜂鸣器发声。
软件设计中，系统需要实时采集和处理温度数据，这涉及到A/D转换、PID控制算法的实施、液晶显示屏的更新以及与上位机的串口通信。PID控制器的参数整定采用了Ziegler-Nichols参数整定法与经验法，以优化控制性能。此外，还在PC机上开发了温度监控软件，通过串口与单片机交互，实时监控和记录温度变化，提高了控制的便捷性和准确性。
这个基于AT89S52单片机的温度控制系统展示了微控制器在温度控制领域的广泛应用，其特点是精度高、稳定性好，能够适应不同行业的温度控制需求。同时，通过与PC机的通信实现远程监控，提升了系统的自动化程度和工作效率，具有较高的实用价值和经济效应。
