蓄热式室式炉温度检测控制系统.doc

摘要

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小型HTAC室式炉过程检测控制系统设计
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本系统主要是设计小型HTAC室式炉过程检测控制系统。通过触摸屏来实现对下位机(单片机C语言)的数据基于MODBUS协议帧格式的传输以及控制，并且通过PID温度控制算法对下位机的采集温度进行调节和控制。
本论文首先介绍了HATA锅炉控制系统的特点和发展和应用；其次介绍了ModBus通讯协议的知识和原理；再者解释了PID算法以及怎样实现PID算法控制温度；最后通过设计硬件图来实现对温度的采集和通信系统的控制，并实现通过触摸屏软件可以按照ModBus协议的帧格式来收发数据的软件设计。其中，下位机软件负责采集温度信息，控制温度以及接受触摸屏的控制信息并给出相应的异常检测等；同时给出了基于PID控制算法的HATC室式炉的的总体设计框图、控制原理初步设计。下位机的控制系统主要是采用ATmega128单片机，并且结合一系列的硬件设计，给出了详尽的系统硬件线路、详细的控制系统流程图、功能表图以及控制软件的完整描述。
关键词：ModBus协议,PID，触摸屏软件设计

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Abstract

Abstract
THESMALLHTACCHAMBERFURNACEPROCESSTESTANDCONTROLSYSTEM

Abstract
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TheSystemismainlytodesignthesmallHTACchamberfurnacetestandcontrolsystem.Thesystemtoachievetheultimategoalistotransmitandcontrolthedatafromsinglechip(singlechipClanghage)basedonModBusprotocolbythetoutchscreensoftwareinterface,andthesystemwilladjustandcontrolthesinglechipthroughthePIDalgorithm.
Firstly,thispaperintroductthecharacteristic,thedevelopmentandtheapplicationoftheHATAchamberfurnace;secondly,itgivestheinformationoftheModbuscommunicationprotocolandtheory;thirdly,itexplainsthePIDalgorithmandhowtousethealgorithmtoachievetocontrolthetemperature;atlast,itdesignsthehardwaretheiorygraphtocollectthetemperatureandrealizetheorderofcommunicationsystem.,whichisbasedonthetoutchscreensoftwaredesigntoachieveserialportoperation.Amongthem,thesinglechipsoftwareisresponsibleforsoftwareacquisitioninformation,controlandacceptanceoftoutchscreensoftwareinformation,systeminformationandthecorrespondinganomalydetection,etc,andthengivestheoveralldesignbasedonPIDcontrollingalgorithmHATCchamberfurnacediagram,preliminarydesignofcontroltheory。TheslaveismainlybasedonATmega128,andthroughaserialofhardwaredesign,andIgiveadetaileddiagramofthesystemhardwareline,andfinallygivenadetailedflowchartofthecontrolsystem,themenumapandacompletedescriptionofthecontrolsoftware
Keywords:ModBusProtocol,PID，ToutchScreenSoftware

第1章绪论
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