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项目九 温度控制

辽宁机电职业技术学院. 项目九 温度控制. 制作人：王洪庆 白天明. 项目内容 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。 采用 MCS-51 单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。. 能力目标 课题 1 A-D 转换接口技术 课题 2 ADC0809 的应用技术 课题 3 D-A 转换接口技术 课题 4 TLC5615 的应用技术. 实战演练

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  1. 辽宁机电职业技术学院 项目九 温度控制 制作人：王洪庆 白天明

  2. 项目内容 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。 采用MCS-51单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。

  3. 能力目标 课题1 A-D转换接口技术 课题2 ADC0809的应用技术 课题3 D-A转换接口技术 课题4 TLC5615的应用技术

  4. 实战演练 １．通过对炉温的采集，与预设值相比较。对偏差值处理获得控制信号去调节电阻炉的加热功率，以实现对炉温的控制。应用到A/D转换采集温度，D/A转换对电炉丝进行控制，从而实现温度的调节。 ２．通过该项目的训练，提高学生的实际动手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工程敬业精神和团队合作精神。

  5. 课题1 A/D转换接口

  6. 课题内容 1. A／D转换器简介 2. ADC0809引脚功能 　 ３．ADC0809应用实例 　　　４．TLC0832及其接口电路 知识要点 • 掌握A/D转换的工作原理。 能力训练： 1.通过实践，来掌握A/D转换的程序设计。 技能操作 1．上机实践，掌握ADC0809与单片机的接口电路。 2．能够进行电阻炉的设计、编程、调试和运行。

  7. 一、A／D转换器简介 （一）A／D转换器的主要技术指标 1．分辨率（Resolution） 分辨率是指输出数字量变化最小量化单位所需输人模拟电压的变化值。分辨率与输入模拟电压的满度值及输出数字量的位数有关。设n为输出数字量的位数，Vmax为输人模拟电压的满度值，则分辨率定义为：R=Vmax/2n 2．量化误差（Quantizing Error） 量化误差是与分辨率有关的一个技术指标，是由于有限分辨率输出特性曲线与理想输出特性曲线的最大偏差。一般量化误差在±1/4 LSB~±1LSB之间。 3．转换速度（Conversion Rale） 转换速度定义为单位时间内能够重复进行数据转换的次数。其倒数定义为转换时间。

  8. （二）A／D转换器分类 （l）逐次逼近式 逐次逼近式属直接式A／D转换器，转换精度较高，速度较快，价格适中，是目前种类最多、应用最广的A／D转换器，典型的8位逐次逼近式A／D芯片有ADC 0808／0809。 （2）双积分式 双积分式是一种间接式A／D转换器，优点是转换精度高，缺点是转换时间较长，一般要40~50ms，适用于转换速度不快的场合。典型芯片有 MC14433和ICL7109。 （3）V／F变换式 V／F变换器是将模拟电压信号转换为频率信号，可替代A／D转换。其特点是转换精度高，抗干扰性强，便于长矩离传送，价廉，但转换速度偏低。

  9. 二、ADC0809引脚功能

  10. 1、IN0——IN7：8路模拟信号输入端 2、A，B，C：3位地址码输入端 3、CLK：外部时钟输入端 4、D0——D7：数字量输出端 5、OE：A/D转换结果输出允许控制端 6、ALE：地址锁存允许信号 7、START：启动A/D转换信号 8、EOC：A/D转换结果信号 9、VREF（+），VREF（-）：正负基准电压输入端 10、VCC：正电源电压

  11. 三、ADC0809应用实例

  12. 根据图编制A／D转换程序采用查询方式。要求对根据图编制A／D转换程序采用查询方式。要求对 8路模拟信号轮流采样一次，并把结果存入以30H为首 的RAM 区中，0809的EOC端与P3.0相连。 MAIN： MOV R1，#30H ；置数据区首 MOV R7，#08H ；置通道数 SETB P3.0 ；置P3.0输入状态 MOV DPTR，#FEF8H ；置0809通道0地址 LOOP： MOVX @DPTR，A ；启动A/D JNB P3.0，$ MOVX A，@DPTR ；A/D已结束，读值 • MOV @R1，A ；存A/D值 • INC DPTR ；修改通道地址 • INC R1 ；修改数据区地址 • DJNZ R7，LOOP • SJMP $ ；8路采集完毕，等待

  13. 四、TLC0832及其接口电路 • TLC0832是8位逐次逼近型A/D转换器，以其接口简单、易于操作而得到广泛的应用。它采用串行接口，其基准电压内部设为电源电压Vcc，简化了硬件。 • 1、主要性能指标 • 用三线串行通讯，占用I/O资源少，易于与处理器接口。 • +5V供电，模拟输入电压范围为0--+5V。 • 输入和输出与TTL和CMOS兼容。 • 在FCLOCK=250KHz时，转换时间为32μS。 • 总非调整误差：±1LSB。 • 可以和ADC0832互换。 • 低功耗，2.5mA电源电流（Vcc=+5V）。

  14. 2、引脚及工作时序 TLC0832内部采用采样—数据—比较器的结构，用逐次逼近流程，其内部有多路器（Analog MUX）可用软件配置为单端（双通道）或差分（单通道）模拟输入，差分输入模拟信号时，TLC0832的输入端分配为正极（+）或负极（—），当连接到分配为正极的输入模拟电压低于分配为负极的输入电压时，转换结果全为零。

  15. 3、TLC0832应用实例

  16. CLR P3.5 MOV SCON,#00H MOV A,#07H MOV SBUF,A TH1: JNB TI,TH1 CLR TI SETB REN TH2: JNB RI,TH2 CLR RI MOV A,SBUF RR A RR A RR A MOV B,A SETB REN TH3: JNB RI,TH3 CLR RI MOV A,SBUF RL A SWAP A ANL A,#0E0 ADD A,B SETB P3.5 RET

  17. 谢谢！

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