众文网1.关于温度传感器方面的论文
温度是一个基本的物理量，自然界中的一切过程无不与温度密切相关。
温度传感器是最早开发，应用最广的一类传感器。温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。
从17世纪初人们开始利用温度进行测量。在半导体技术的支持下，本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。
与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。 两种不同材质的导体，如在某点互相连接在一起，对这个连接点加热，在它们不加热的部位就会出现电位差。
这个电位差的数值与不加热部位测量点的温度有关，和这两种导体的材质有关。这种现象可以在很宽的温度范围内出现，如果精确测量这个电位差，再测出不加热部位的环境温度，就可以准确知道加热点的温度。
由于它必须有两种不同材质的导体，所以称之为“热电偶”。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围，它们的灵敏度也各不相同。
热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时，输出电位差的变化量。对于大多数金属材料支撑的热电偶而言，这个数值大约在5~40微伏/℃之间。
热电偶传感器有自己的优点和缺陷，它灵敏度比较低，容易受到环境干扰信号的影响，也容易受到前置放大器温度漂移的影响，因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。
也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有极高的响应速度，可以测量快速变化的过程。 温度传感器是五花八门的各种传感器中最为常用的一种，现代的温度传感器外形非常得小，这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中，也为我们的生活提供了无数的便利和功能。
温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器（RTD）和IC温度传感器。IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。
接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。 温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。
一般测量精度较高。在一定的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。
但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。
在日常生活中人们也常常使用这些温度计。随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究，测量120K以下温度的低温温度计得到了发展，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。
低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件，可用于测量1.6~300K范围内的温度。
非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速（瞬变）对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。
最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法（见光学高温计）、辐射法（见辐射高温计）和比色法（见比色温度计）。
各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体（吸收全部辐射并不反射光的物体）所测温度才是真实温度。
如欲测定物体的真实温度，则必须进行材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关，因此很难精确测量。
在自动化生产中往往需要利用辐射测温法来测量或控制某些物体的表面温度，如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温度和各种熔融金属在冶炼炉或坩埚中的温度。在这些具体情况下，物体表面发射率的测量是相当困难的。
对于固体表面温度自动测量和控制，可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。
利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正，最终可得到被测表面的真实温度。最为典型的附加反射镜是半球反射镜。
球中心附近被测表面的漫射辐射能受半球镜反射回到表面而形成附加辐射，从而提高有效发射系数：式中ε为材料表面发射率，ρ为反射镜的反射率。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量，则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。
通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度（即介质温度）进行修正而得到介质的真实温度。
非接触测温优点：测量上限不受感温元件耐温程度的限制，因而对最高可测温度原则上没有限制。对于1800℃以上的高温，主要采用非接触测温方法。
随着红外技术的发展，辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展，700℃以下直至常温都已采。
2.基于单片机的自动温控系统的设计.毕业论文开题报告
热电致冷器件特别适合于小热量和受空间限制的温控领域。改变加在器件上的直流电的极性即可变致冷为加热，而吸热或放热率则正比于所加直流电流的大小。Pe1tier 温控器的设定温度可以在一个较宽的范围内任意选择，可选择低于或高于环境温度。
在本系统中我们选用了天津蓝天高科电源有限公司生产的半导体致冷器件 TES1-12739，其最大温差电压 14.7V，最大温差电流3.9A最大致冷功率33.7W。
1.5 其它部分
系统采用Samsung（三星）公司生产的真空荧光数码显示屏 VFD用来实时显示当前温度，以观察控制效果。键盘和串行通信接口用来设定控制温度和调整PID参数。系统电路原理图如图3所示。
2 系统软件设计
系统开始工作时，首先由单片机控制软件发出温度读取指令，通过数字温度传感器 DS18B20 采样被控对象的当前温度值T1并送显示屏实时显示。然后，将该温度测量值与设定值T比较，其差值送 PID控制器。PID 控制器处理后输出一定数值的控制量，经DA 转换为模拟电压量，该电压信号再经大电流驱动电路，提高电流驱动能力后加载到半导体致冷器件上，对温控对象进行加热或制冷。加热或制冷取决于致冷器上所加电压的正负，若温控对象当前温度测量值与设定值差值为正，则输出负电压信号，致冷器上加载负电压温控对象温度降低；反之，致冷器上加载正向电压，温控对象温度升高。上述过程：温度采样-计算温差-PID调节-信号放大输出周而复始，最后将温控对象的温度控制在设定值附近上下波动，随着循环次数的增加，波动幅度会逐渐减小到某一很小的量，直至达到控制要求。为了加快控制，在进入PID控制前加入了一段温差判断程序。当温度差值大于设定阈值Δt时，系统进行全功率加热或制冷，直到温差小于Δt才进入PID控制环节。图4为系统工作主程序的软件流程图.
3 结论
本文设计的基于单片机数字PID控制的精密温度控制系统，在实际应用中取得了良好的控制效果，温度控制精度达到±0.1℃。经48小时连续运行考验，系统工作稳定，有效地降低了辐亮度标准探测器的温度系数，使辐亮度标准探测器在温度变化较大的环境中也能保持其高精度，为实现基于探测器的高精度辐射定标的广泛应用奠定了基础。
本文作者创新点：在原来基于PC的PID温控系统的基础上，设计了由单片机、数字式温传感器DS18B20和半导体致冷器组成的精密温度控制系统。该温控系统的应用为高精度光辐射测量仪器-辐亮度标准探测器的小型化、智能化提供了有利条件。
3.单片机温度控制系统的论文
51单片机温度控制系统设计摘要：目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，用80C51单片机自制了一个温度控制系统，重点介绍了该系统的硬件结构及编程方法。关键词：单片机；温度传感器；模/数转换器 单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，用80C51单片机自制了一个温度控制系统，重点介绍了该系统的硬件结构及编程方法。
1单片机温度控制系统的组成及工作原理在工业生产和日常生活中，对温度控制系统的要求，主要是保证温度在一定温度范围内变化，稳定性好，不振荡，对系统的快速性要求不高。以下简单分析了单片机温度控制系统设计过程及实现方法。
现场温度经温度传感器采样后变换为模拟电压信号，经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器，信号放大后送模/数转换器转换为数字信号送单片机，单片机根据输入的温度控制范围通过继电器控制加热设备完成温度的控制。本系统的测温范围为0℃~99℃，启动单片机温度控制系统后首先按下第一个按键开始最低温度的设置，这时数码管显示温度数值，每隔一秒温度数值增加一度，当满足用户温度设置最低值时再按一下第一个按键完成最低温度的设置，依次类推通过第二个按键完成最高温度的设置。
然后温度检测系统根据用户设定的温度范围完成一定范围的温度控制。2温度检测的设计系统测温采用AD590温度传感器，AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
它的主要特性如下：2.1流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数；即式中：Ir-流过器件（AD590）的电流，单位为mA;T-热力学温度，单位为K。2.2 AD590的测温范围为-55℃~+150℃；2.3 AD590的电源电压范围为4V~30V;2.4输出电阻为710MW;2.5精度高。
AD590温度传感器输出信号经放大电路放大10倍，再送入模/数转换器ADC0804，转换后送单片机。根据AD590温度传感器特性以及放大10倍后的电压值与现场温度的比较发现，实际温度转换后送入单片机的值与按键输入数值之间有一定的差值，模/数转换器送入单片机的数值是按键输入值得2.5倍。
由于单片机不能进行小数乘法运算，所以先对按键输入进行乘5，然后根据运算结果及程序状态字的状态再进行循环右移一位，如果溢出标志位为低电平时直接对累加器进行一次带进位循环右移，如果溢出标志位为高电平时，先对进位标准位CY位置为高电平，然后再进行一次带进位循环右移，通过上述操作使按键输入的温度值与模/数转换器送入单片机的温度值相统一。3结论给出了用单片机在0℃~99℃之间，通过用户设置温度上限、下限值来实现一定范围内温度的控制；给出了温度控制系统的硬件连接电路以及软件程序，此系统温度控制只是单片机广泛应用于各行各业中的一例，相信通过大家的聪明才智和努力，一定会使单片机的应用更加广泛化。
参考文献[1]李广弟，朱月秀，王秀山.单片机基础[M].北京：北京航空航天大学出版社，2001,7.[2]万光毅，严义，邢春香.单片机实验与实践教程[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2006,4. 你好，我有相关论文资料（博士硕士论文、期刊论文等）可以对你提供相关帮助，需要的话请加我，7 6 1 3 9 9 4 5 7（扣扣），谢谢。
4.温度控制系统的硬件毕业论文设计
基于MCS-51单片机温控系统设计的电阻炉
论文字数：17255.页数：42 论文编号：JD471
摘 要
近年来随着计算机在社会领域的渗透， 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用。 单片机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的。由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点。把单片机应用于温度控制中，采用单片机做主控单元，无触点控制，可完成对温度的采集和控制的要求。所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。
周期作业式的电阻炉，可供实验室、工矿企业、科研单位作元素分析测定和一般小型钢件淬火、退火、回火等热处理时加热用。原电阻炉需与温度控制器配套使用，由检测端的热电偶信号输送给温度指示调节仪，继而控制接触器对电阻炉供电，实现电阻炉温的测量、指示及自动控制。电阻炉温波动较大，控制精度低。
本文主要介绍单片机在电阻炉温控中的应用，对温度控制模块的组成及主要所选器件进行了详细的介绍。并根据具体的要求本文编写了适合本设计的软件程序。
关键词：单片机；电阻炉；炉温；控制系统
目 录
摘要………………………………………………………………………………… Ⅰ
Abstract…………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论…………………………………………………………………………1
1.1 课题背景……………………………………………………………………1
1.2 MCS-51系列单片机………………………………………………………2
第2章 总体设计电路图及工作原理…………………………………………… 5
2.1 总体方案设计………………………………………………………………5
2.2 电阻炉的单片机温控原理…………………………………………………7
第3章 系统硬件设计…………………………………………………………… 11
3.1 系统硬件电路设计……………………………………………………… 11
3.2 硬件设计电路原理图…………………………………………………… 13
3.3 各元件说明……………………………………………………………… 19
第4章 系统软件设计…………………………………………………………… 22
4.1 编程思路………………………………………………………………… 22
4.2 编程流程图……………………………………………………………… 23
第5章 MCS-51单片机温控电阻炉技术特性…………………………………… 25
总结………………………………………………………………………………… 26
致谢………………………………………………………………………………… 27
参考文献…………………………………………………………………………… 28
附录…………………………………………………………………………………29
附录1 硬件设计的电路…………………………………………………… 29
附录2 程序………………………………………………………………… 30
附录3 外文翻译…………………………………………………………… 38
以上回答来自：
5.基于DS1820 的数字温度计的毕业设计论文
基于DS18B20温度传感器的数字温度计设计 目 录 基于DS18B20温度传感器的数字温度计设计 1 基于DS18B20温度传感器的数字温度计设计 1 摘要： 1 关键字： 1 The conception of the numerical thermometer based on DS18B20 1 1 引言 2 2 总体设计 2 2.1 方案论证 2 2.2 总体设计 3 3 硬件设计 3 3.1 单片机系统 3 3.2 温度传感器模块 4 3.3 存储模块 7 3.4 液晶显示模块 9 3.5 串口通信模块 11 3.6 电源模块 12 4 软件设计 13 4.1 主程序流程 13 4.2 DS18B20模块程序设计 13 4.3 HS1602驱动程序设计 16 4.4 AT24C08存储模块程序设计 18 4.5 RS-232-C串口通信模块程序设计 19 5 测试及结果分析 22 6 附录 23 7 参考资料 24。
6.谁能给我推荐几篇有关余热锅炉温度控制的毕业论文啊
锅炉温度控制策略的应用研究摘要：针对锅炉汽温控制的特点，设计了过热汽温串级模糊控制系统，介绍了系统的构成、原理及该系统的优越性，并利用MATLAB仿真软件进行了仿真分析。
关键词：汽温；串级模糊控制；系统仿真0 引言 过热蒸汽温度是衡量锅炉能否正常运行的重要指标。假如过热蒸汽温度过高，若超过了设备部件（如过热器管、蒸气管道、阀门、汽轮机的喷嘴、叶片等）的允许工作温度，将使钢材加速蠕变，从而降低使用寿命。
严重的超温甚至会使管子过热而爆破。可能造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分损坏。
过热蒸汽温度过低，会引起热耗上升，引起汽轮机末级蒸汽湿度增加，从而降低汽轮机的内效率，加剧对叶片的侵蚀。因此在锅炉运行中，必须保持过热汽温稳定在规定值附近。
通常允许变化范围为额定值±5℃。目前对锅炉过热汽温调节大都采用导前汽温的微分作为补充信号的系统。
其系统原理如图1所示。 系统针对过热汽温调节对象调节通道惯性延迟大、被调量反馈慢的特点，从对象调节通道找出一个比被调量反应快的中间信号θ1作为调节器的补充信号，以改善对象调节通道的动态特性。
动态时调节器根据θ1的微分和θ2这两个信号而动作。但在静态时（调节过程结束后）θ1不再变化，则dθ1/dt=0，这时过热器汽温必然恢复到给定值。
实际使用中，中间信号θ1的引入在一定程度上确实改善了控制系统的动态特性，但是，影响蒸汽温度的因素很多，除减温水流量的扰动外，负荷的变化，工况的不稳定，过剩空气系数等都会导致蒸汽θ2温度发生波动。这些波动是无法预知的，无法用精确的数学模型来描述。
由于模糊控制不依赖被控对象的精确数学模型，它主要是根据人的思维方式，总结人的操作经验，完成控制作用，特别适合于大滞后、时变、非线性场合，因此该文提出一种锅炉过热气温的串级模糊控制系统。1 控制方案的研究设计 串级调节系统是改善大惯性、纯滞后系统调节质量的最有效方法之一，所以设计的控制方案采用串级模糊控制，其控制系统如图2所示。
图2中F为减温水流量调节阀。P为副调节器，采用比例调节；FC为主调节器，采用混合模糊控制器，即一个二维模糊控制器和常规PI调节器并联而成，除能够尽快消除副环外的扰动之外还可以校正汽温偏差，保证汽温控制的精度。
汽温调节对象由减温器和过热器组成，减温水流量Wj为对象调节通道的输入信号，过热器出口汽温θ2为输出信号。为了改善调节品质，系统中采用减温器出口处汽温θ1作为辅助调节信号（称为导前汽温信号）。
当调节机构动作（喷水量变化）后，导前汽温信号θ1的反应显然要比被调量信号θ2早很多。由于从调节对象中引出了θ1信号，对象调节通道的动态特性可以看成由两部分构成：①以减温水流量Wj作为输入信号，减温器出口处温度θ1作为输出信号的通道，这部分调节通道称为导前区，传递函数为G01(s)；②以减温器出口处汽温θ1作为输入信号，过热器出口汽温θ2为输出信号的通道，这部分调节通道称为惰性区，传递函数为G02(s)，显然导前区G01(s)的延迟和惯性要比惰性区G02(s)小很多。
系统结构如图3所示。 图3中有两个闭合的调节回路：①由对象调节通道的惰性区G02(s)、副控制器Gc2(s)、副检测变送器Gm2(s)组成的副调节回路；②由对象调节的导前区G01(s)、主控制器（PI+混合模糊控制器）、主检测变送器Gm1(s)以及副调节回路组成的主回路。
引入θ1负反馈而构成的副回路起到了稳定θ1的作用，从而使过热汽温保持基本不变，因此可以认为副回路起着粗调过热汽温θ2的作用。而过热汽温的给定值，主要由主控制器（PI+混合模糊控制器）来严格保持。
只要θ2不等于给定值，主控制器就会不断改变其输出信号σ2，并通过副调节器去不断改变减温水流量，直到θ2恢复到等于给定值为止。可见，主调节器的输出信号σ2相当于副调节器的可变给定值。
稳态时，过热汽温等于给定值，而导前汽温θ1则不一定等于主调节器输出值σ2。当扰动发生在副回路内，例如当减温水流量发生自发性波动（可能是减温水压力或蒸汽压力改变），由于有副回路的存在，而且导前区的惯性又很小，副调节器将能及时动作，快速消除其自发性波动，从而使过热汽温基本不变。
当扰动发生在副回路以外，引起过热汽温偏离给定值时，串级系统首先由主调节器（PI+混合模糊控制器）迅速改变其输出校正信号σ2，通过副调节回路去改变减温水流量，使过热汽温恢复到给定值。由于主调节器（PI+混合模糊控制器）的惯性迟延小，故反应迅速。
因此在串级模糊蒸汽温度控制系统中，副回路的任务是尽快消除减温水流量的自发性扰动和其他进入副回路的各种扰动，对过热汽温的稳定起粗调作用。主调节器的任务是保持过热汽温等于给定值。
系统在主控制器的设计上将模糊控制与常规的PI调节器相结合，使控制系统既具有模糊控制响应快、适应性强的优点，又具有PI控制精度高的特点。2 模糊控制器的设计 模糊控制是一种基于规则的控制，在设计中不需要建立被控对象的精确的数学模型。
2.1 模糊控制器的结构设计 该系统以过热蒸汽的实际温度T与设定值Td之间的误差E=Td-T和。
7.谁能给我推荐几篇有关余热锅炉温度控制的毕业论文啊
锅炉温度控制策略的应用研究 摘要：针对锅炉汽温控制的特点，设计了过热汽温串级模糊控制系统，介绍了系统的构成、原理 及该系统的优越性，并利用MATLAB仿真软件进行了仿真分析。
关键词：汽温；串级模糊控制；系统仿真 0 引言 过热蒸汽温度是衡量锅炉能否正常运行的重要 指标。假如过热蒸汽温度过高，若超过了设备部件 （如过热器管、蒸气管道、阀门、汽轮机的喷嘴、叶片 等）的允许工作温度，将使钢材加速蠕变，从而降低 使用寿命。
严重的超温甚至会使管子过热而爆破。 可能造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分损 坏。
过热蒸汽温度过低，会引起热耗上升，引起汽轮 机末级蒸汽湿度增加，从而降低汽轮机的内效率，加 剧对叶片的侵蚀。因此在锅炉运行中，必须保持过 热汽温稳定在规定值附近。
通常允许变化范围为额 定值±5℃。目前对锅炉过热汽温调节大都采用导 前汽温的微分作为补充信号的系统。
其系统原理如 图1所示。 系统针对过热汽温调节对象调节通道惯性延迟 大、被调量反馈慢的特点，从对象调节通道找出一个 比被调量反应快的中间信号θ1作为调节器的补充 信号，以改善对象调节通道的动态特性。
动态时调 节器根据θ1的微分和θ2这两个信号而动作。但在 静态时（调节过程结束后）θ1不再变化，则dθ1/dt= 0，这时过热器汽温必然恢复到给定值。
实际使用 中，中间信号θ1的引入在一定程度上确实改善了控 制系统的动态特性，但是，影响蒸汽温度的因素很 多，除减温水流量的扰动外，负荷的变化，工况的不 稳定，过剩空气系数等都会导致蒸汽θ2温度发生波 动。这些波动是无法预知的，无法用精确的数学模 型来描述。
由于模糊控制不依赖被控对象的精确数 学模型，它主要是根据人的思维方式，总结人的操作 经验，完成控制作用，特别适合于大滞后、时变、非线 性场合，因此该文提出一种锅炉过热气温的串级模 糊控制系统。 1 控制方案的研究设计 串级调节系统是改善大惯性、纯滞后系统调节 质量的最有效方法之一，所以设计的控制方案采用 串级模糊控制，其控制系统如图2所示。
图2中F为减温水流量调节阀。P为副调节 器，采用比例调节；FC为主调节器，采用混合模糊控 制器，即一个二维模糊控制器和常规PI调节器并联 而成，除能够尽快消除副环外的扰动之外还可以校 正汽温偏差，保证汽温控制的精度。
汽温调节对象由减温器和过热器组成，减温水 流量Wj为对象调节通道的输入信号，过热器出口汽 温θ2为输出信号。为了改善调节品质，系统中采用 减温器出口处汽温θ1作为辅助调节信号（称为导前 汽温信号）。
当调节机构动作（喷水量变化）后，导 前汽温信号θ1的反应显然要比被调量信号θ2早很 多。由于从调节对象中引出了θ1信号，对象调节通 道的动态特性可以看成由两部分构成：①以减温水 流量Wj作为输入信号，减温器出口处温度θ1作为 输出信号的通道，这部分调节通道称为导前区，传递 函数为G01(s)；②以减温器出口处汽温θ1作为输入 信号，过热器出口汽温θ2为输出信号的通道，这部 分调节通道称为惰性区，传递函数为G02(s)，显然 导前区G01(s)的延迟和惯性要比惰性区G02(s)小 很多。
系统结构如图3所示。 图3中有两个闭合的调节回路：①由对象调节 通道的惰性区G02(s)、副控制器Gc2(s)、副检测变送 器Gm2(s)组成的副调节回路；②由对象调节的导前 区G01(s)、主控制器（PI+混合模糊控制器）、主检 测变送器Gm1(s)以及副调节回路组成的主回路。
引入θ1负反馈而构成的副回路起到了稳定θ1的作 用，从而使过热汽温保持基本不变，因此可以认为副 回路起着粗调过热汽温θ2的作用。而过热汽温的 给定值，主要由主控制器（PI+混合模糊控制器）来 严格保持。
只要θ2不等于给定值，主控制器就会不 断改变其输出信号σ2，并通过副调节器去不断改变 减温水流量，直到θ2恢复到等于给定值为止。可 见，主调节器的输出信号σ2相当于副调节器的可变 给定值。
稳态时，过热汽温等于给定值，而导前汽温 θ1则不一定等于主调节器输出值σ2。 当扰动发生在副回路内，例如当减温水流量发 生自发性波动（可能是减温水压力或蒸汽压力改 变），由于有副回路的存在，而且导前区的惯性又很 小，副调节器将能及时动作，快速消除其自发性波 动，从而使过热汽温基本不变。
当扰动发生在副回 路以外，引起过热汽温偏离给定值时，串级系统首先 由主调节器（PI+混合模糊控制器）迅速改变其输 出校正信号σ2，通过副调节回路去改变减温水流 量，使过热汽温恢复到给定值。由于主调节器（PI+ 混合模糊控制器）的惯性迟延小，故反应迅速。
因此在串级模糊蒸汽温度控制系统中，副回路 的任务是尽快消除减温水流量的自发性扰动和其他 进入副回路的各种扰动，对过热汽温的稳定起粗调 作用。主调节器的任务是保持过热汽温等于给定 值。
系统在主控制器的设计上将模糊控制与常规的 PI调节器相结合，使控制系统既具有模糊控制响应 快、适应性强的优点，又具有PI控制精度高的特点。 2 模糊控制器的设计 模糊控制是一种基于规则的控制，在设计中不 需要建立被控对象的精确的数学模型。
2.1 模糊控。
8.谁能给推荐几篇有关余热锅炉温度控制的毕业论文啊
基于PID的锅炉温度控制系统设计 摘要：利用BP神经网络PID控制具有逼近任意非线性函数的能力，将神经网络PID与LabVIEW友好地人 机交互结合，实现对锅炉温度的控制.仿真结果表明，该系统具有更小的超调量，并且更快地到达需要的控制温 度. 关键词：BP神经网络；PID控制；温度控制 温度是锅炉生产蒸汽质量的重要指标之一，也是保证锅炉设备安全的重要参数.同时，温度是影响锅 炉传热过程和设备效率的主要因素.例如，在利用烟化炉对锌、铝冶炼过程中，如果温度过低，则还原速度 和挥发速度都会降低；但温度也不宜过高，否则在温度超过1 250℃时，可能形成Zn-Fe合金，有害于烟 化炉的作业，因此温度的精确测量和控制是十分必要的.作为工业控制系统中的基本方式，PID控制对于 动态反应较缓慢的工业过程是非常好的控制规律[1].但是，当工业过程复杂，负荷变化很多，对象的纯滞 后又较大时常规PID控制达不到要求，为了解决上述问题系统采用PLC作为下位机，PC作为上位机，利 用labVIEW构造人机交互界面，应用神经网络PID对系统进行控制，设计锅炉温度的监制电路. 1 系统总体设计 系统通过热电偶传感器检测出锅炉的温度，采集的信号经过A/D电路转换后传给PLC控制器.PLC 根据数据做出判断，当锅炉处在升温阶段时对锅炉进行加热，当锅炉处于保温段时调用PID算法控制温 度满足输出要求.同时PLC把数据传给PC机，PC机做出显示和报警.具体电路如图1所示. 1·1 主控芯片 S7-300PLC是西门子生产的模块式中小型PLC，提供了大量可以选择的模块，包括：PS 电源模块、CPU模块、IM接口模块、SM信号模块、FM功能模块和CP通信模块.其中FM模块可实现高 速级数、定位控制、闭环控制功能；CP模块是组态网使用的接口模块常用的网络有PROFIBUS，工业以太 网及点对点连接网络.这些模块可以通过U形总线紧密地固定在轨道上，一条导轨共有11个槽号：1号槽 至3号槽分别放置电源、CPU、IM模块4号槽至11号槽 可以随意放置其他模块. 1·2 通信网络 一般的自动化系统都是以单元生产设备 为中心进行检测和控制，不同单元的生产设备间缺乏信息 交流，难以满足生产过程的统一管理.西门子全集成自动 化解决方案顺应了当今自动化的需求，TIA从统一的组态 和编程、统一的数据管理及统一的通信三方面集成在一 起，从现场级到管理级，可以使用如工业以太网、PROFIB- BUS,MPI,EIB等通信网络.根据设计的需要可以自由选择通信网络的配置[2]. 1·3 温度传感器 热电偶是将2种不同的导体焊接起来组成闭合回路，当两端节点有温度差时，两端点 之间产生电动势，回路中会产生电流，这种现象称为热电效应.热电偶温度传感器就是利用这一效应来工 作的.在工业生产过程中被测点与基准节点之间的距离常常过远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采 用补偿导线的方式进行补偿[3]. 1·4 显示界面 LabVIEW是美国NI公司推出的图形化工业控制测控开发平台，是目前应用最广、发展 最快、功能最强的图形软件集成开发环境.LabVIEW具有界面友好、开发周期短等优点，广泛应用于仪器 控制、数据采集、数据分析和数据显示等领域.所以，我们可以在计算机上采用它来实现对设备运行状态的 监控，同时也可以对各种数据进行采集显示.系统的温度显示界面如图2所示. 2 系统控制算法设计 PID控制是工业过程控制中最常用的一种控制方法， 但常规的PID控制在被控对象具有复杂的非线性时，如锅 炉的温度控制，不仅具有较大的纯延迟，而且模型也不确 定时，对于这种对象往往难以达到满意的控制效果.BP神 经网络PID控制具有逼近任意非线性函数的能力，通过神 经网络自身的学习，找到最佳组合的PID控制参数，以满 足控制系统的要求.具体的神经网络PID控制系统框图如 图3所示. 设PID神经元网络是一个3层BP网络，包括2个输入节点，3个隐含层节点，1个输出接点.输入节 点对应所选的系统运行状态量，如系统不同时刻的输入量和输出量等，必要时要进行归一化处理.输出节 点分别对应PID控制的3个可调参数KP,KI,KD.输入层的2个神经元在构成控制系统可分别输入系统 被调量的给定值和实际值.由文献[4]和[5]中的前向算法可得到输出层的权系数计算公式为： 3结论 PID控制算法是一种易于实现而且经济实用的方法，具有很强的灵活性，但在被控制对象具有复杂的 非线性时，难以满足控制要求，而神经网络PID控制具有逼近任意非线性函数的能力，神经网络PID与 LabVIEW结合实现对锅炉温度的数据采集、控制和显示，提高了锅炉监控系统的效率. 参考文献： [1] 邓洪伟.供暖锅炉温度和压力的PLC控制[J].动力与电力工程，2008(18):93-94. [2] 张运刚.西门子S7-300/400PLC技术与应用[M].北京：人民邮电出版社，2007. [3] 何希才.传感器及其应用实例[M].北京：机械工业出版社，2004. [4] 何离庆.过程控制系统与装置[M].北京：重庆大学出版社，2003. [5] 舒怀林.PID神经元网络及其控制系统[M].北京：国防工业出版社，2006.。
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