加热炉温度控制系统..(word文档良心出品)

第1章 绪论1.1 综述在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。对于不同生产

吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计 第1章 绪论 1.1 综述 在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。温度是工业生产中常见的工艺 参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动 化的重要任务。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料， 控制方案也有所不同。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交 道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、 钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着 温度的因素。 在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用 的主要被控参数。例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食 品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进 行检测和控制。 . 12 加热炉温度控制系统的研究现状 随着新技术的不断开发与应用，近年来单片机发展十分迅速，一个以微机应用为主 的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起，单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、 机械、食品、石油等各个行业。单片机温度控制系统是数控系统的一个简单应用，在冶 金、化工、建材、机械、食品、石油等各类工业中，广泛使用于加热炉、热处理炉、反 应炉等。 温度是工业对象中的一个重要的被控参数。由于炉子的种类不同，因而所使用的燃 料和加热方法也不同，例如煤气、天然气、油、电等;由于工艺不同，所需要的温度高 低不同，因而所采用的测温元件和测温方法也不同;产品工艺不同，控制温度的精度也 不同，因而对数据采集的精度和所采用的控制算法也不同。 传统的温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，单片机的出现使得温度的采集和 数据处理问题能够得到很好的解决。不仅如此，传统的控制方式不能满足高精度，高速 度的控制要求，如温度控制表温度接触器，其主要缺点是温度波动范围大，由于它主要 通过控制接触器的通断时间比例来达到改变加热功率的目的，受仪表本身误差和交流接 触器的寿命限制，通断频率很低。近几年来快速发展了多种先进的温度控制方式，如： PID控制，模糊控制，神经网络及遗传算法控制等。这些控制技术大大的提高了控制精 第1页 共21页