图3.1.1 单片机系统及与A/D转换接口
图3.2.2 A/D574电路及与单片机的相关接口
3.3 温度采样测量部分
温度的采集我们可以选择温度变送器，对于简单的控制可以采用惠更斯电桥做采集电路。经信号滤波，放大处理后形成标准的工控模拟信号（电流4mv~10mv,电压1v~5v）,便于传输和模数转换。
3.4 LED显示电路
系统中我们需进行参数设置以及温度的显示，因此需要显示电路，本实验采用七段数码管显示。采用静态显示的方式，减少程序的执行时间，进而提高系统工作的可靠性。 同时采用蜂鸣器进行声音报警。其具体显示电路如图3.4所示。
图3.4 数码管静态显示及声音报警电路
3.5 功能键
此系统需进行参数的设定，因此需要将按键设计在此系统之内。具体电路如图3.4所示。其中，具体功能为：
K1—加1键（按下时数据自加1）。 K2—减1键，（按下时数据自减1）。 K3—‘F’键，（按下时进入下一个参数的设定）。
K4—‘ok’键，按下时结束参数设定，开始运行主程序。
图3.5 功能键及与单片机的相关接口
3.6 信号输出电路
3.6.1 PWM控制原理
通过改变电阻丝电压的接通时间与通电周期的比值（即占空比）来控制电阻丝的平均电压，控制其输出功率，进而控制炉内温度. 在此系统中，就只需要控制采样周期和导通时间即可，即将周期T内导通T1时间（采用定时/计数器T0），定时到了以后，关闭固态继电器。直到下一个周期需要接通时。
3.6.2 输出电路及接口
单片机通过PWM脉冲调宽功率放大器控制SSR固态继电器调节电炉丝的功率而达到调节温度的目的。调功的原理为：设电网连续N个完整的正弦波为一个控制周期T，则
T?式中 fg------电网频率，HZ
N fg若在设定的周期T内控制主回路导通n(n≤N)个完整的正弦波(周波),则负载功率为
U2nP?
RN式中 U-----电网电压的有效值
R-----负载的有效电阻
因此,只要控制在设定的周期T内主回路导通的周波数n的个数,就可调节负载的功率P。固态继电器控温电路如图4所示,采用Z型交流固态继电器SSR,实现零触发交流调功。SSR内设光电隔离电路,可减少与电网间的相互干扰,其电路图如下：
56P3.1 1 VCCR?R?RES248U?U?A274F043OUTGND5552RESETTRIGVCCDISCHGTHOLDCVOLT765RES2C?CAPC?CAP1SSRR?RES2+SSRACR?0~140V有效电压 220V交流电源RES - 图3.6 输出电路及其接口 AC第四章 软件设计部分 4.1 系统总程序设计 本系统的应用程序主要由主程序、中断服务程序和子程序组成。主程序的任务是对系统进行初始化，实现参数输入，并控制电加热炉的正常运行。主程序主要由系统初始化、数据采集及处理、智能推理等部分组成。系统初始化包括设置栈底、工作寄存器组、控制量的初Title始值、采样周期、中断方式和状态、定时器的工作方式以及8255的初始化、MAX1232的初SizeNumber始化等。数据采集及处理主要包括实时采集电加热炉的炉温信号，计算出实际炉温与理想值Revision的差值以及温差的变化率，并对炉温信号进行滤波和限幅处理。主程序流程图如图4.1所示。 Date:26-Nov-2009Sheet of File:F:\\个人重要资料(勿删)\\Administrator\\桌面\\最Drawn By:小系统.ddb6B 5
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