一、前言

自動控制系統(tǒng)在各個領(lǐng)域尤其是工業(yè)領(lǐng)域中有著及其廣泛的應(yīng)用，西安電爐，西安電爐設(shè)備，西安電弧爐，西安精煉爐，西安礦熱爐，西安中頻爐 ，西安電渣爐，西安重鑫電爐設(shè)備有限公司，http://www.xazxdl.com溫度控制是控制系統(tǒng)中最為常見的控制類型之一。隨著單片機技術(shù)的飛速發(fā)展，通過單片機對被控對象進行控制日益成為今后自動控制領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。本設(shè)計要求用單片機設(shè)計一個西安電爐設(shè)備溫度控制系統(tǒng)。

二、西安電爐溫度控制系統(tǒng)的特性

溫控系統(tǒng)主要由溫度傳感器、溫度調(diào)節(jié)儀、執(zhí)行裝置、被控對象四個部分組成，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。被控制對象是大容量、大慣性的電熱爐溫度對象，是典型的多階容積遲后特性，在工程上往往近似為包含有純滯后的二階容積遲后；由于被控對象電容量大，通常采用可控硅作調(diào)節(jié)器的執(zhí)行器。

三、西安電爐的電加熱原理

當電流在導(dǎo)體中流過時，因為任何導(dǎo)體均存在電阻，電能即在導(dǎo)體中形成損耗，轉(zhuǎn)換為熱能，按焦耳楞次定律：

Q＝0．2412 Rt Q—熱能，卡；

I一電流，安9

R一電阻，歐姆，

t一時間，秒。

按上式推算，當1千瓦小時的電能，全部轉(zhuǎn)換為熱能時Q＝(0．24×1000×36000)／1000=864千卡。

在電熱技術(shù)上按l千瓦小時＝860千卡計算。西安電爐在結(jié)構(gòu)上是使電能轉(zhuǎn)換為熱能的設(shè)備，它能有效地

用來加熱指定的工件，并保持高的效率。

四、西安重鑫電爐設(shè)備加熱方式的分類

西安電爐設(shè)備按熱量產(chǎn)生的方法不同，可分為間接加熱式和直接加熱式二大類。間接加熱式西安重鑫電弧爐、就是在爐子內(nèi)部有專用的電阻材料做的發(fā)熱元件。電流通過加熱元件時產(chǎn)生熱量，再通過熱的傳導(dǎo)、對流、輻射而使放置在爐中的爐料被加熱。直接加熱式電阻爐，電源直接接在所需加熱的材料上，使強

大的電流直接流過所需加熱的材料而使材料自己發(fā)熱達到加熱效果。工業(yè)電阻爐，大部分是采用間接加熱式的，只有一部分因加熱工藝人的特殊需要而采用直接加熱式。

五、西安重鑫電爐設(shè)備控制系統(tǒng)的硬件部分

溫度調(diào)節(jié)儀是控溫系統(tǒng)的核心部分，采用單片機控制，實現(xiàn)智能化，它主要由輸入通道、輸出通道、人機對話通道以及一些外圍電路組成，原理框圖。具體是由8031單片機、16K電擦寫程序存貯器、鍵盤及顯示器接口電路以及并形I/O芯片8255等組成。它把傳感器送來的溫度信號進行放大、比較、運算后，輸出控制信號，觸發(fā)執(zhí)行裝置，實現(xiàn)溫度的自動控制，同時還實現(xiàn)多種溫度傳感器的轉(zhuǎn)換、調(diào)零、調(diào)幅的軟調(diào)整等功能。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，溫度傳感器信號應(yīng)采用屏蔽線單獨接地，此外，對主機亦采用電磁屏蔽措施，以防止其它的電磁干擾。