指導老師：鄧宏貴教授

題目：溫度的測量與控制

小組成員：張 彬1404090315

李夢平1404090312

邱澤宇1404090130

唐芳梅1404090303

馬金雄1404090320

2012年8月30日

溫度的測量和控制

1、設(shè)計思路描述：（含設(shè)計思路、原理框圖等）

根據(jù)題目的基本要求，要實現(xiàn)的功能是對加熱絲進行溫度測量（本來題目要求對空心瓷電阻加熱，但由于空心瓷電阻買不到合適的規(guī)格故用加熱絲代替），顯示溫度，然后再利用測量得到的溫度與設(shè)置溫度來進行恒溫加熱控制。我們采用pt100作溫度傳感器，將加熱絲直接綁在pt100上面，再將pt100接入惠斯頓電橋，將電橋兩端的電壓差送入儀表放大器放大后，AD采樣送入MSP430單片機。然后單片機通過公式轉(zhuǎn)換計算出溫度，實現(xiàn)溫度測量，并用12864液晶顯示出來。在加熱控制部分，我們首先通過人機接口，以中斷的方式用鍵盤輸入預設(shè)溫度。然后通過PID算法輸出PWM波驅(qū)動功率場效應(yīng)管實現(xiàn)對加熱絲的加熱控制。

對于提高要求部分，在基礎(chǔ)部分已可實現(xiàn)第一小問將電熱元件溫度穩(wěn)定地控制在30℃~80℃之間的任一指定溫度值的要求。對于第二問，我們在恒溫加熱的基礎(chǔ)上對溫度進行細分，并與設(shè)定時間內(nèi)的某個時間點相對應(yīng)。使得在一定的時間區(qū)間內(nèi)只加熱到一定的溫度，從而能保證在一個較為恒定的時間內(nèi)正好加熱到預設(shè)溫度，也保證了勻速升溫。

其原理框圖如下圖1：

圖2pt100測量電路

圖2.2基準電壓源電路

3.控制電路原理圖

圖3控制電路

4鍵盤電路原理圖

圖4鍵盤電路

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