基于单片机的电热炉温度控制系统设计说明.doc
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2022-05-31
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1 绪论
单片机具有体积小、可靠性高、功能强、使用方便、性能价格比高等特点。国际上
从1970年开始，国自1980年以来，单片机已广泛应用于国民经济的各个领域，对
各个行业的技术改造和产品的更新换代起重要的推动作用。
温度是工业生产和科学实验中一个非常重要的参数。许多生产过程都是在一定的温
度围进行的，甚至对温度的要求相当严格，因此生产现场需要测量温度和控制温度 。
温度是电热炉需要控制的主要参数。在传统的电热炉温度控制系统中，炉温控制多
采用人工调节和温度仪表监视相结合的方式，电热炉的电源通断大多采用交流接触
器来控制。这种控制方式结构简单，但控制精度差，控制速度慢，在资源方面耗费
人力且本身耗能多，控制器的噪音大，并且在控制温度的过程中由于接触器需要频
繁接通与断开，会经常发生触点电弧放电的现象，极易造成短路，损坏接触器，对
操作人员和设备带来不利影响和安全隐患。而传统的定值开关温度控制法存在温度
滞后的问题，多数传统基于常规PD控制的控制装置，存在精度不高、效率低等问题。
1.1 课题背景与意义
随着社会的发展，温度的测量与控制已经变得越来越重要了。工业中的许多的
装置的温度常常需要保持在一个既定的温度值上。传统的利用 炉温控制采用温度仪
表监视和人工调节相结合的方式已经不能够再满足生产的需要。并且随着科技的进
步以与新产品的开发，温度的要求变得十分的重要，同时对于温度的精度方面的要
求也变得越来越高了。在这一背景条件下，利用单片机对温度进行采样、控制等方
面的优点，可以很好的满足工艺的要求。另外，随着科技的进步，单片机的发展也
十分的迅猛。因其本身固有的体积小重量轻价格便宜，功耗低，控制功能强与运算
速度快等特点，所以基于单片机的温度控制系统具有非常广阔的前景。
1.2 课题设计任务
单片机广泛应用于现代工业控制中，采用单片机系统对温度进行控制不仅具有
着控制方便、简单和灵活性大等优点，而且还可以大幅度的提高被控温度的技术指
标，从而可以大大的提高产品的质量。在本课题研究中，需要深入的了解 51 单片机
在控制领域中的发展现状以与其应用前景，提高对大学本科阶段所学专业知识的融
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