文档介绍：2012届分类号:
单位代码:10452
本科专业职业生涯设计
基于msp430单片机的温度测控装置的设计
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指导教师
2012年3月19日
摘要
温度是工业控制中主要的被控参数之一,温度的控制在工业、农业及其他诸多的领域中已成为一个重要的环节, 能否成功地将温度控制在所需的范围内关系到整个活动的成败。由于控制对象的多样性和复杂性, 导致采用的温控手段的多样性。本文设计了一种基于MSP430单片机的温度测控装置,利用该装置可以实现对温度的监控测量,并且能够根据设定值对环境温度进行调节,以实现控制温度的目的。控制算法基于数字PID算法。
关键词:430单片机; 温度测控; PID
ABSTRACT
The temperature is the main accused of one of the parameters in industrial control, temperature control in industry, agriculture and many other areas has e an important part in the ess of the temperature control relates to the activities required ess or failure. Control the diversity plexity of the object, leading to the diversity of the temperature control means. This paper designs a MSP430 microcontroller-based temperature measurement and control devices, the device can be achieved on the monitoring of the temperature measurement, and the ability to adjust settings on the ambient temperature in order to achieve the purpose of temperature control. The control algorithm is based on a digital PID algorithm.
Key words: 430 single-chip ;temperature measurement and control;PID
目录
1 引言 1
2 选题依据 1
温度控制器的发展概况及现状 1
MSP430单片机系列简介 1
MSP430单片机的特点 2
强大的处理能力 2
超低功耗 2
系统工作稳定 2
丰富的片上外围模块 2
方便高效的开发环境 3
MSP430 系列的内部结构概述 3
3 方案设计与论证 4
4
温度传感器方案 5
信号放大部分设计 6
共发射极放大器结构简介 6
共发射极放大器组成原则 7
提示报警系统方案 8
报警模块设计 8
显示模块设计 8
系统软件设计 9
控制系统设计 11
软件设计 11
数字PID 13
PID参数的选择方法 14
PID控制评价 16
4 结论 16
参考文献 17
致谢 18
1 引言
温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足轻重的作用。
随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用[1]。单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点,应用在温度测量与控制方面,控制简单方便,测量范围广,精度较高。
2 选题依据
温度控制器的发展概况及现状
在工农业生产和日常生活中,对温度的测量及控制占据着极其重要地位。而温度测控系统也应用于诸多领域之中:在粮食存储过程中对温度要求是特别的严格,装设温度监控系统以后,能实时检测粮仓中的温度,确保粮仓内合适的温度环境,应用十分方便和灵活。在其他领域:消防电气的非破坏性温度检测,电力、电讯设备之过热故障预知检测,空调系统的温度检测,各类运输工具之组件的过热检测,保全与监视系统之应用,医疗与健诊的温度测试,化工、机械