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目 錄 一.課題要求………………………………………………………………………2 二.課程設(shè)計(jì)目的……………………………………………………………2 三.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容……………………………………………………………2 四.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………18 17 一 課題要求： 1.采用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)均勻控制系統(tǒng)的功能。 2.能克服積分飽和（能克服工程設(shè)計(jì)和實(shí)施中的一些問(wèn)題）。 3.易于現(xiàn)場(chǎng)整定和投運(yùn)。 4.要有詳細(xì)說(shuō)明（如程序的功能）。 二 課程設(shè)計(jì)目的： 本課程設(shè)計(jì)提供了一個(gè)既動(dòng)手又動(dòng)腦，自學(xué)，查資料，獨(dú)立實(shí)踐的機(jī)會(huì)。將本學(xué)期課本上的理論知識(shí)和實(shí)際有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，鍛煉實(shí)際分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高自己適應(yīng)實(shí)際、實(shí)踐編程的能力，使自己對(duì)均勻控制系統(tǒng)更進(jìn)一步了解。給自己一個(gè)鍛煉和提高的機(jī)會(huì)。 三 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容： 均勻控制系統(tǒng)具有使控制量與被控量均勻緩慢地在一定范圍內(nèi)變化的特殊功能。在均勻控制系統(tǒng)中，控制量與被控量常常是同樣重要，控制的目的，是 使兩者在擾動(dòng)作用下，都有一個(gè)緩慢而均勻的變化。 在一些工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)的連續(xù)性是其特點(diǎn)之一。每一個(gè)裝置或設(shè)備都與前后的裝置或設(shè)備緊密的聯(lián)系著，前一個(gè)裝置或設(shè)備的出料亮量一般就是后一個(gè)裝置或設(shè)備的進(jìn)料量，而后一裝置或設(shè)備是互相聯(lián)系而又互相影響的。例如石油裂解氣分離過(guò)程，有許多精餾他串聯(lián)在一起工作，前一塔的出料就是后一塔的進(jìn)料。圖a為兩個(gè)連續(xù)操作的精餾塔，前一塔的出料是后一塔的進(jìn)料。為了保證分餾過(guò)程正常運(yùn)行，要求將一號(hào)塔釜液位穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)，故設(shè)有液位的控制系統(tǒng)。而后一精餾塔又希望進(jìn)料穩(wěn)定 設(shè)有流量控制系統(tǒng)。顯然，這兩套系統(tǒng)是不能協(xié)調(diào)工作的。假如1號(hào)塔在擾動(dòng)作用下使其塔釜液位上升時(shí)，液位調(diào)節(jié)器發(fā)出控制信號(hào)去開(kāi)大調(diào)節(jié)閥1的開(kāi)度，從而使出料流量增大；由于1號(hào)塔的出料量就是2號(hào)塔的進(jìn)料量，因而引起2號(hào)塔進(jìn)料量的增加，于是，流量調(diào)節(jié)器發(fā)出控制信號(hào)去關(guān)小調(diào)節(jié)閥2的開(kāi)度。這樣，按液位信號(hào)，調(diào)節(jié)閥1的開(kāi)度要開(kāi)大，流量要增大；安流量信號(hào)，調(diào)節(jié)閥2的開(kāi)度要關(guān)小，流量要減小。而調(diào)節(jié)閥1，2裝在同一條管道上，結(jié)果，兩套控制系統(tǒng)互相矛盾，在物料供求上互不兼顧，不能滿足工藝生產(chǎn)要求。 為了解決前后兩個(gè)塔之間在物料供求上的矛盾，可在前后兩個(gè)串聯(lián)的塔中間增設(shè)一個(gè)緩沖設(shè)備。但是，增加緩沖設(shè)備不僅要增加投資，而且要增加流體輸送過(guò)程中的能量消耗。尤其是有些生產(chǎn)過(guò)程的中間物料或產(chǎn)品不允許中間停留存在，否則，會(huì)使這些中間的物料或產(chǎn)品或重新聚合。所以，必須從自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)上去找出路，以滿足前后裝置或設(shè)備在物料供求上互相均勻協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌兼顧的要求。通常把能實(shí)現(xiàn)這樣控制目的的控制系統(tǒng)稱(chēng)為均勻控制系統(tǒng)。 其特點(diǎn)如下： 1 液位（或壓力）和流量?jī)蓚€(gè)變量都是變化的，不是固定不變的。 2 兩個(gè)變量的調(diào)節(jié)過(guò)程在工藝容許的范圍內(nèi)是緩慢地變化的。 下面是一種用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度均勻控制的系統(tǒng) 一種基于Smith預(yù)估器的溫度均勻控制的系統(tǒng) 環(huán)境溫度對(duì)儀器儀表性能指標(biāo)有很大的影響。為了更準(zhǔn)確地模擬儀表的實(shí)際工作環(huán)境，度量溫度對(duì)儀表參數(shù)的影響，有必要研制一個(gè)溫控系統(tǒng)。一般的溫控系統(tǒng)為一大滯后系統(tǒng)，純滯后可引起系統(tǒng)不穩(wěn)定或降低系統(tǒng)的反饋性能?？紤]到Smith預(yù)估器從理論上解決了純滯后系統(tǒng)的控制問(wèn)題，本文介紹一個(gè)帶Smith預(yù)估器的溫控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能有效抑制純滯后的影響，而且魯棒性強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，溫控精度可達(dá)±0．2℃。 1　帶Smith預(yù)估器的控制器設(shè)計(jì) 　　根據(jù)溫控箱的結(jié)構(gòu)及一般熱力學(xué)原理，可得到以下溫控箱為被控對(duì)象的傳遞函數(shù)，其近似表達(dá)為 （1） 式中：Gp（S）為被控對(duì)象中不含純滯后的部分?？梢钥闯?，它是一個(gè)帶純滯后的一階慣性環(huán)節(jié)。根據(jù)所設(shè)計(jì)的溫控箱和實(shí)際參數(shù)辨識(shí)，可得式（1）中的T＝16s，K0＝1．5，τ＝1．4s。 　　一般的溫控系統(tǒng)如圖1所示。圖中，Gc（S）表示設(shè)計(jì)的控制器，F(xiàn)為控制器直流分量等干擾。其閉環(huán)傳遞函數(shù)為 （2） 由于特征方程里含有e－τs項(xiàng)，這對(duì)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性極其不利，若τ足夠大，系統(tǒng)就很難穩(wěn)定。而且由于系統(tǒng)中含有純滯后環(huán)節(jié)，使控制器設(shè)計(jì)變得復(fù)雜。 圖1　一般溫控系統(tǒng)方框圖 　　Smith預(yù)估器［1］是克服純滯后影響的有效方法之一，因此本文在常規(guī)校正環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上引入了Smith預(yù)估器補(bǔ)償，其控制結(jié)構(gòu)如圖2所示，圖中虛線框內(nèi)為Smith預(yù)估控制的原理框圖。Smith預(yù)估控制的實(shí)質(zhì)就是與實(shí)際對(duì)象并聯(lián)一個(gè)模型Gp（S）（1－e－τs），因此，控制器Gc（S）的等效控制對(duì)象變?yōu)镚p（S），也就是說(shuō)，設(shè)計(jì)控制器Gc（S）時(shí)不必考慮純滯后環(huán)節(jié)的影響。此時(shí)系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 （3） 從式（3）可見(jiàn)，e－τs已不包含在系統(tǒng)的特征方程里，因此系統(tǒng)性能完全不受純滯后的影響。Smith預(yù)估控制從理論上提供了將含有純滯后的對(duì)象簡(jiǎn)化為不含純滯后的對(duì)象進(jìn)行控制的方法。 圖2　帶Smith預(yù)估器的溫控系統(tǒng) 2　溫控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 　　溫控系統(tǒng)的構(gòu)成如圖3所示，由溫度控制箱、溫度測(cè)量變換、測(cè)量放大、大功率運(yùn)放、A／D與D／A轉(zhuǎn)換器、輸入光電隔離、輸入光電隔離、驅(qū)動(dòng)電路、8098單片機(jī)［2］、鍵盤(pán)顯示、存儲(chǔ)器組成。其中8098單片機(jī)是核心，由它統(tǒng)一管理完成。在該系統(tǒng)中，溫度和時(shí)間的設(shè)置、溫度值及誤差顯示、控制參數(shù)的設(shè)置、運(yùn)行、暫停及復(fù)位等功能由鍵盤(pán)及顯示電路完成，溫度設(shè)定范圍為0～100℃，給定分辨率設(shè)置為0．01℃，測(cè)溫范圍為20～80℃。 圖3　溫控系統(tǒng)硬件組成框圖 　　溫度控制箱的執(zhí)行部件為加熱片，它可以使溫控箱內(nèi)溫度分布較為均勻；選擇適當(dāng)功率的加熱片，可以提高系統(tǒng)的升溫速度，縮短到達(dá)熱平衡的時(shí)間。為了保證精度，溫度測(cè)量變換器采用鉑電阻及專(zhuān)門(mén)電路，該電路利用橋式電路結(jié)構(gòu)及正反饋原理改善了溫度傳感器的檢測(cè)線性度，因此其測(cè)量精度、線性度和抗干擾性能都較好；同時(shí)采用數(shù)字反饋，還可以利用計(jì)算機(jī)補(bǔ)償技術(shù)，進(jìn)一步提高溫度檢測(cè)的精度和線性度；為抵消鉑電阻引線帶來(lái)的干擾，采用了四線制接法。相應(yīng)于溫度傳感器的精度，A／D與D／A轉(zhuǎn)換都選用12位轉(zhuǎn)換器，分辨率為2－12＞0．1％，能滿足精密儀表精度要求。加入光電隔離器的目的是防止線路干擾的引入。 　　該溫控系統(tǒng)的工作原理為：溫度測(cè)量變換器所測(cè)量的溫度信號(hào)經(jīng)放大電路放大、A／D轉(zhuǎn)換，送到單片機(jī)中，單片機(jī)把它同由鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)的給定溫度進(jìn)行比較，再由單片機(jī)給出控制量，然后將控制量送驅(qū)動(dòng)電路、D／A轉(zhuǎn)換后去驅(qū)動(dòng)大功率運(yùn)放對(duì)溫度控制箱進(jìn)行控制，從而構(gòu)成了實(shí)時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)。 3　溫控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 　　溫控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是在8098單片機(jī)上，由單片機(jī)來(lái)控制。主控程序包括初始化、鍵盤(pán)顯示管理及各子程序調(diào)用。溫度信號(hào)的采集、數(shù)字濾波、鉑電阻的非線性補(bǔ)償、溫度的顯示、遺傳算法優(yōu)化控制等功能的實(shí)現(xiàn)由各子程序完成。數(shù)字濾波可采用均值法、中間值法和一階慣性法等方法，目的是濾除干擾信號(hào)的影響。由于鉑電阻的電阻值與其所受的溫度并不完全是線性的，因而設(shè)計(jì)了分段線性插值線性化程序來(lái)對(duì)鉑電阻進(jìn)行非線性補(bǔ)償，得到了較為滿意的效果，其誤差低于0．1％。軟件還包括對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)和快速加溫的切換等。由于儀器儀表的工作環(huán)境存在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾，為了提高溫控系統(tǒng)的可靠性，在硬件上可采用光電隔離器；在軟件上除了設(shè)計(jì)數(shù)字濾波程序外，還可設(shè)計(jì)軟件監(jiān)視器等。 通過(guò)地址鎖存器74LS373擴(kuò)展一片8K字節(jié)的2764作為程序存儲(chǔ)器：存放程序、控制表及加溫曲線；擴(kuò)展一片8K字節(jié)的6264作為外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：存放上次輸入的曲線參數(shù)及有關(guān)的數(shù)據(jù)，同時(shí)設(shè)計(jì)可靠的保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù)功能。為使系統(tǒng)在運(yùn)行中能準(zhǔn)確記錄保護(hù)動(dòng)作和控制投入的時(shí)間，配置了實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘芯片MSM5832，該芯片具有秒、分、時(shí)、日、星期、月和年等計(jì)時(shí)功能。8155作為打印機(jī)的接口，同時(shí)也用作聲光報(bào)警的接口。8279作為鍵盤(pán)、顯示器的接口?？刹捎冒存I、定時(shí)和故障備忘三種打印方式，可打印爐溫、曲線和故障等；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)溫度越限、斷偶及其它故障時(shí)，可進(jìn)行聲光報(bào)警及相應(yīng)提示符顯示。12位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109和12位D/A轉(zhuǎn)換器DAC1208用于溫度的測(cè)量與控制。A/D轉(zhuǎn)換輸出的12位數(shù)據(jù)按兩個(gè)8位數(shù)分次讀取，以配合CPU的要求。12位D/A轉(zhuǎn)換器的工作采用雙緩沖方式，數(shù)據(jù)按兩個(gè)字節(jié)分別打入鎖存器 （先送高8位數(shù)據(jù)，再送低4位數(shù)據(jù)），然后將該12位數(shù)據(jù)一次送入DAC寄存器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 控制器是控制系統(tǒng)的核心，控制器是一種利用專(zhuān)家知識(shí)和操作者經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的專(zhuān)家控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)時(shí)不用數(shù)學(xué)解析模型來(lái)描述受控系統(tǒng)的特性。在本溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用二維模糊控制器，即以偏差e和偏差變化率Δe作為控制器的輸入變量，把加熱操作量作為輸出變量。在控制過(guò)程中，同時(shí)把偏差和偏差的變化率作為輸入量，這種方法不僅能保證系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性，而且還可減少超調(diào)量和振蕩現(xiàn)象。根據(jù)受控系統(tǒng)的實(shí)際情況，確定輸入變量的測(cè)量范圍和輸出變量的控制作用范圍，以確定每個(gè)變量的論域，Ke、Kec和Ku分別為輸入和輸出變量的量化因子和比例因子。先經(jīng)限幅處理，再經(jīng)量化處理就得到了E和EC。根據(jù)當(dāng)前已求得的E和EC，直接查詢控制表就獲得控制量的變化值ΔU，將該變化值ΔU乘以比例因子Ku，即可得到當(dāng)前的實(shí)際控制量增量Δu。再將該增量和前一采樣時(shí)刻的實(shí)際控制量相加，就得到目前應(yīng)實(shí)施的控制動(dòng)作，即 uk=uk-1+Ku·ΔU。 在單片機(jī)中對(duì)輸入的量進(jìn)行推理，須將所有描述控制過(guò)程的控制規(guī)則存儲(chǔ)在單片機(jī)的EPROM中。把專(zhuān)家知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換為用語(yǔ)言表達(dá)的控制規(guī)則，即設(shè)計(jì)控制規(guī)則庫(kù)。本系統(tǒng)中，偏差E、偏差變化率EC和控制量的變化的子集定義為 E=｛NB，NM，NS，NO，P0，PS，PM，PB｝ EC=｛NB，NM，NS，0，PS，PM，PB｝ ΔU=｛NB，NM，NS，0，PS，PM，PB｝ P、N分別表示正、負(fù)，B、M、S分別表示大、中、小。 建立控制規(guī)則表的基本思想，以偏差為負(fù)的情況說(shuō)明。當(dāng)偏差為負(fù)大時(shí)，若偏差變化為負(fù)，表明此時(shí)偏差有增大的趨勢(shì)，為盡快消除已有的負(fù)大偏差并抑制偏差進(jìn)一步增大，所以控制量的變化取正大。當(dāng)偏差為負(fù)而偏差變化為正時(shí)，系統(tǒng)本身已有減少偏差的趨勢(shì)，所以為盡快消除偏差且又不超調(diào)，應(yīng)取較小的控制量。故當(dāng)偏差為負(fù)大且偏差變化為正小時(shí)，控制量的變化取為正中。若偏差變化為正大或正中時(shí)，控制量不宜增加，否則將會(huì)造成較大的超調(diào)，出現(xiàn)正偏差，因此這時(shí)的控制量變化取為0級(jí)。當(dāng)偏差為負(fù)中時(shí)，控制量的變化應(yīng)該使偏差盡快消除，基于這種原則，控制量的變化選擇同偏差為負(fù)大時(shí)相同。當(dāng)偏差為負(fù)小時(shí)，系統(tǒng)接近穩(wěn)態(tài)。若偏差變化為負(fù)時(shí)，選取控制量變化為正中，以抑制偏差往負(fù)方向變化；若偏差變化為正，系統(tǒng)本身有消除負(fù)小偏差的趨勢(shì)，選取控制量變化為正小即可。可見(jiàn)選取控制量變化的原則是：當(dāng)偏差大或較大時(shí)，選擇控制量的大小以盡快消除偏差為主；而當(dāng)偏差較小時(shí)，選擇控制量要注意防止超調(diào)，以使系統(tǒng)穩(wěn)定為主要出發(fā)點(diǎn)。 為節(jié)省內(nèi)存，提高單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的工作速度，實(shí)現(xiàn)有效的實(shí)時(shí)控制，根據(jù)隸屬函數(shù)和控制規(guī)則表離線計(jì)算對(duì)應(yīng)的控制表（即查詢表），并將該表內(nèi)置在應(yīng)用軟件的EPROM表中，供實(shí)時(shí)控制過(guò)程使用。在實(shí)際控制時(shí)，控制器首先把輸入量量化到輸入量的語(yǔ)言變量論域中，再根據(jù)量化的結(jié)果去查表求出控制量，這樣可大大提高控制的實(shí)時(shí)效果，節(jié)省內(nèi)存空間。 圖4　溫控系統(tǒng)軟件流程圖 4　結(jié)果分析與討論 　　采用體積為φ0．46m×0．34m的溫度控制箱，對(duì)LH－1型撓性陀螺儀進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果為：溫控系統(tǒng)的控制精度可達(dá)±0．2℃，可見(jiàn)溫控精度較高；用100W的加熱片對(duì)溫控系統(tǒng)加熱，圖5給出了溫控系統(tǒng)溫度的變化曲線，溫度的設(shè)定值為55℃，大約20min就達(dá)到了55℃，系統(tǒng)的平均升溫速率為2．5℃／min左右。這樣的溫升速率很理想，因?yàn)樯郎靥?，在達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的“過(guò)沖”；若升溫太慢，則要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)到設(shè)定溫度，影響工作效率。 圖5　溫控系統(tǒng)溫度變化曲線 　　為了得到更好的控制效果和升溫速度，可以采用這樣的方法：在不同階段，用不同功率的加熱片進(jìn)行加熱，即在開(kāi)始的過(guò)渡階段使用較大功率的加熱片加熱，過(guò)一段時(shí)間后用較小功率的加熱片加熱，這就提高了過(guò)渡階段的升溫速度?！】偨Y(jié) ①基于Smith預(yù)估器的溫控系統(tǒng)能有效克服純滯后對(duì)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響 具有較好的魯棒性能達(dá)到溫度均勻控制?！? ②由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的均勻控制系統(tǒng)具有調(diào)試方便、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。 ③采用體積為φ0．46m×0．34m的溫度控制箱，對(duì)LH－1型撓性陀螺儀進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果為：溫控系統(tǒng)的控制精度為±0．2℃。 四 相關(guān)程序： #include #include Sbit RST =p2^0; Sbit CLK =p2^1; Sbit DQ =p2^2; Sbit TSOR =p2^3; Sbit ALERT =p2^7; Sbi RW =2^6; Sbit EN =p2^5; Static unsigned char templ,tenmp2; //溫度值的整數(shù)部分、小數(shù)部分 Static unsigned char pls plsset; //數(shù)字電位器的電位值、設(shè)定值 Static unsigned char min,sec; //分鐘、秒 Static unsigned char count; //Timer0中斷計(jì)數(shù) Static unsigned char minset; //設(shè)定的分鐘數(shù) Static unsigned char statusl,status2; //狀態(tài)標(biāo)志 bit stop,timeover; //定時(shí)停止、結(jié)束 static char line0[]=“ 00:00;” // static char line1[]=“ .C W;” void initinterupt(); void keyboarddelay(); void delayl(); void delays(); void writecommand(unsigned char c); void writedata(unsigned char c); void showchar(unsigned char pls,unsigned char c); void showstring(unsigned char line.char*ptr); void initlcd(); unsigned char getkey(); void changepos(bit sel,unsigned char plsl,unsigned char pls2); void delay15(); void delay60(); void delay100ms(); void write0ts(); void write1ts(); bit readts(); void resets(); void writebts(unsigned char byte); unsigned char readbts(); void initts(); void initts(); void gettempts(); void main (void){ char code str1[]=“Hello world”; char code str2[]=“2006-1-10”; unsigned char I; SP=0x50; Alert=0; //報(bào)警燈滅 Tsor=1; //1-wire總線釋放 Delayl()l Initlcd(); //初始化LCD Delayl(); Showstring(0,str1); //啟動(dòng)畫(huà)面 Showstring(1,str2); For(i=0;i<15;i++); Delay100ms(); Initinterupy(); //初始化中斷設(shè)置 Minset=10; //缺省定時(shí)10分鐘 Posset=0; //缺省電位器值0 Min=minset; //初始化數(shù)據(jù) Pos=posset; Sec=0; Count=0; P1=0xf0; Statusl=0; Status2=0; Stop=1; Timeover=0; Changepos(0,255-pos,255-pos); //設(shè)置電位器 Initts(); //初始化溫度計(jì) While(1) //循環(huán)顯示溫度值 { Gettempts(); Line1[0]=0x20; I=templ; If(i>39) //超過(guò)40攝氏度，告警燈亮 Alert=1; If(i>99) //超過(guò)100攝氏度，顯示溫度的百位 { Line1[0]=0x31; i-=100; } Line1[1]=i/10+0x30; //顯示溫度的十位 Line1[2]=i%/10+0x30; //顯示個(gè)位 Line1[4]=temp2+0x30; //顯示小數(shù)位 If(timeover) //若定時(shí)結(jié)束，則電位器緩慢復(fù)0 } For(;pls>0;pls--); { Changepls(0,255-pos,255-pos); _nop_(); _nop_(); } Timeover=0; Posset=0; } If(pos>posset) //若按鍵修改電位器位置 { For(;pos>posset;pos--) //則緩變到設(shè)定值 { Changepos (0,255-pos,255-pos); _nop_(); _nop_(); } Changepos(0,255-pos,255-pos); } Else if(pos99) { Line1[9]=i/100+0x30; I=i%100; } Line1[10]=i/10+0x30; Line2[11]=i%10+0x30; Showstring(1,line1); Line0[5]=min/10+0/30; //顯示時(shí)間 Line0[6]=min%10+0x30; Line0[8]=sec/10+0x30; Line0[9]=sec%10+0x30; Showstrjing(0,line0); Delay100ms(); } } Int0_process()interrupt0using0 { Unsigned char key; Unsigned char keycode[]=“TP”; //計(jì)時(shí)調(diào)節(jié)/功率調(diào)節(jié)狀態(tài)編碼 Unsigned char step[3]={1,2,5}; //計(jì)時(shí)和功率調(diào)節(jié)步長(zhǎng) EA=0； Key=getkey(); //獲得按鍵值 Switch(key) //按鍵分支處理 { Case0: //按鍵0，切換計(jì)時(shí)開(kāi)始/停止 Stop=!stop; Min=minset; //計(jì)數(shù)復(fù)位 Sec=0; Break; Case1: //按鍵1，2，3計(jì)時(shí)按照步長(zhǎng)增加 Case2: Case3: If(stop) { Minset+=step[key-1]; If(minset>60) Minset=0; Min=minset; } Break; Case5: //按鍵5，6，7，功率等級(jí)按照步長(zhǎng)增加 Case6: Case7: If(stop) { Minset-=step[key-5] If(minset>60) Minset=0; Min=minset; } Break; Case9: Case10: Case11: Posset+=step[key-9]; Break; Case13; //按鍵13，14，15，功率等級(jí)按照步長(zhǎng)減少 Case14: Case15: Posset-=step[key-13]; Break; Default: Break; } Tro=!stop; //按照狀態(tài)標(biāo)志設(shè)置定時(shí)器0啟動(dòng)與否 Keyboarddelay(); //延時(shí) P1=0xf0; //重置p1口高4位為高電平 EA=1; //開(kāi)中斷 } Timer0_process()interrupt1using0 { EA=0; //關(guān)中斷 TR0=0; //關(guān)定時(shí)器0 TL0=0x00; //重置定時(shí)常數(shù) TH0=0x4c; Count++; //軟件計(jì)數(shù)自加 if（count==20） //如果到累計(jì)定時(shí)到達(dá)1s { If(sec==0) //定時(shí)處理 { If(min==0) //總定時(shí)到，則置結(jié)束標(biāo)志 Timeover=1; Else //否則，則時(shí)間計(jì)數(shù)遞減 { Min--; Sec=59; } } Else Sec--; Count=0; } TR0=1; EA=1; } Void delay100ms() //延時(shí)100ms { Unsigned char I,j,k; For(i=0;i<8;i++) For(j=0;j<25;j++) For(k=0;k<250;k++); } void delay15() //延時(shí)15us { unsigned char I: for(i=0;i<8;I++); } void delay60() //延時(shí)60us { unsigned char I; for (I=0;I<30;I++); } void write0ts() //寫(xiě)bit 0 { tsor=1; tsor=0;l delay15(); //延時(shí) delay15(); delay15(); delay15(); tsor=1; _nop_(); _nop_(); } void writets() //寫(xiě)bit 1 { tsor=1; tsor=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); tsor=1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); delay15(); delay15(); delay15(); } bit readts() //讀取數(shù)據(jù)位 { bit b; tsor=1; tsor=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); tsor=1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); b=tsor; delay15(); delay15(); delay15(); _nop_(); _nop_(); return b; } void resets() //復(fù)位 {unsigned char I; tsor=1; tsor=0; for(I=0;I<8;I++) delay60(); } void writebts(unsigned char byte) //寫(xiě)一字節(jié)(byte) {unsigned char I; for(I=0;I<8;I++) { if (byte&0x01) //最低bit為1否？ Write1ts(); Else Write0ts(); Byte=byte>>1; //字節(jié)右移1位 } } unsigned char readbts() //讀一字節(jié)(byte) { unsigned char I,j; bit b; j=0; for(I=0;I<8;I++) { b=readts(); { if(b) j+=1; j=_cror_(j,1); //循環(huán)右移1位 } returnj; } void initts() //初始化溫度計(jì) { reset(); //復(fù)位總線 writebts(0xcc); //忽略rom匹配操作 writebts(0x4e); //設(shè)置寫(xiě)模式 writebts(0x64); //寫(xiě)溫度上限th為100℃ writebts(0x8a); //寫(xiě)溫度下限為-10℃ writebts(0x1f); //寫(xiě)溫度計(jì)配置寄存器 } Void gettempts() //獲得溫度，2字節(jié)數(shù)據(jù)分別放在temp1、temp2中 { Rest(); //復(fù)位總線 Writebts(0xcc); //忽略rom匹配操作 Writebts(0x44); //溫度轉(zhuǎn)換命令 Delay100ms(); //延時(shí)100ms Reset(); //復(fù)位 Writebts(0xcc); //忽略rom匹配操作 Writebts(0xbe); //讀取寄存器 Temp2=readbts(); //讀取第1字節(jié) Temp1=readbts(); //讀取第2字節(jié) Readbts(); //讀取第3字節(jié) Readbts(); //讀取第4字節(jié) Readbts(); //讀取第5字節(jié) Readbts(); //讀取第6字節(jié) Readbts(); //讀取第7字節(jié) Readbts(); //讀取第8字節(jié) Readbts(); //讀取第9字節(jié) Temp1=temp1<<4; Temp1+=(temp2&0xf0)>>4; //獲得溫度值整數(shù)部分 Temp2=(temp2&0x0f)?5:0; //獲得溫度值小數(shù)部分 四 參考文獻(xiàn) 趙亮、侯國(guó)銳 編著 單片機(jī)C語(yǔ)言編程與實(shí)例 北京：人民郵電出版社 2004年1月 王子才 編著 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京：國(guó)防工業(yè)出版社 1993年3月 徐春山 主編 過(guò)程控制儀表 北京：冶金工業(yè)出版社 1993年 龐國(guó)仲 編著 自動(dòng)控制原理 安徽合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社 1993年 邵裕森 巴筱云 過(guò)程控制系統(tǒng)及儀表 機(jī)械工業(yè)出版社 1993年