1、，短时间间系统的输出会产生很大的偏差，从而造成算法积分的累加，导致控制量超出执行机构对应的最大控制量所能允许的最大的动作范围，造成系统很大超调，还有可能造成系统很大的振荡，在烟叶烤房温湿度控制系统中，当被控量和设定值存在较大偏差时，希望系统有较快的反馈，当被控量接近设定值时，静差需要消除，确保定的精度，受此启发，本文在控制系统产生了较大的偏差时，使用积分分离的控制算法。积分控制算法实现的步骤如下根据实际情况，人为设定阈值当,采用控制，可避免产生过大的超调，又使系统有较快的响应时，采用控制，以保证系统的控制精度。积分分离控制算法可以用下式表示式中，为采样时间，项为积分项的开关系统控制对象硬件设计本系统主要是由单片机温湿度采集模块电机控制回路显示单元键盘模块单元报警单元起振电路单元以及电源电。
2、型有两种连续型增量型，模型的增量控制数学模型可以简单的用下式表示命令输出命令前输出比例项为命令的比例倍数积分项，为积分时间秒停机状态停止采集温湿度显示模块开始初始化设置烘烤参数启动控制模块实际微分项，为微分增益为实际微分时间秒在实际控制系统中，控制算式旦确定，比例，积分和微分参数的整定就成为重要的工作。控制效果的好坏在很大程度上取决于这些参数选择得是否得当。关于控制参数整定方法有很多。通常首先要对工业对象的动态特性作种简单假设。因此，由这些整定方法得到的参数值在使用时不定是最佳的，往往只作为参考值。在实时控制中，还要在这些值附近探索，找出实用中有效的最佳值。图为控制算法的程序框图。图控制算法流程图子程序读输入定义变量计算偏差计算微分项求和计算积分设参数控。
3、主程序，温湿度控制子程序，中断子程序，键盘输入程序和运算程序等。但由于时间设备条件等各方面原因，系统还存在些不足，如温湿度控制反应过慢不利于调节，调节的精度也有待提高，其中部分程序还需要进行些调整。温度和湿度之间还有严重的耦合现象，如果将其解耦控制，那么控制精度将会有更大的提高，而且本系统值考虑到了小型烤房，对于大型烤房，控制部件还需改进。致谢衷心感谢我的指导教师李玮老师。在论文中，直得到老师的悉心指导。导师以其渊博的学识严谨的治学态度求实的工作作风和饱满的热情以及对我的耐心指导和严格要求给我留下深刻的印象，使我受益匪浅。同时老师不断地激励我们开阔思路，精心指导，付出大量的心血。毕业设计当中，老师都直给予的我很大的帮助，给过我们很多设计方面的信息，设计之初，总是有些迷茫，不知道该如何下手。
4、后再返回到主程序。程序流程框图如所示返回开始设定采样周期采样计算频率转换成模拟量图中断子程序流程图调用报警程序中断到来关断该中断发送测量温度命令等待测量温度的完成测量完成是否需要报警调用算法计算调节量输出调节量发送测量湿度命令等待测量湿度的完成测量完成显示温度是否需要报警调用算法计算调节量输出调节量显示湿度开放中断返回主程序调用报警程序键盘子程序键盘是用于温度和湿度控制系统报警音量设置，在程序中，需要连续扫描，以确定键盘的键被按下，键盘是第原则设为低电平，可设置高电平，然后扫描和，假如的变低，说明按下该键的，然后转移到相应的功能，如果变低电平，说明按下该键，然后转移到相应的功能，然后设置为低电平，的，置端口设置高，然后扫描和和。如果变低电平，说明按下该键的，然后转移到相应的功能，如果置为。
5、模糊自适应控制算法则运用到温湿度检测当中如果是比较大的系统误差时候，积分分离式控制则运用到温湿度检测当中，系统响应的速度加快了，积分作用同时得到保留，如果结合其它的控制算法需要有误差较小时。这中组合控制算法控制效果可以更好，并且算法计算量中等，结构很简单，有很强的更好的自适应性与鲁棒性在和模糊自适应单算法比较中。因为风门是否开启可以调节烟叶烤房的湿度，引入风来使湿球温度降低，但风门打开后，整个烤房的检测系数将会发生改变，风门开关的动作幅度是使得适应风门关闭时的控制参数是否能满足系统改变后的控制要求的关键。烟叶烤房内的温度调节主要靠的是鼓风机和加煤机，加煤机是用来控制进煤量的多少，鼓风机则是通过鼓风来调节火势来达到控制温度的目的。如果鼓风开起时间太长是会造成湿球温度的大幅度提高。本设计使用。
6、制块输出结束温湿度信号采集程序流程图温度采集在系统的设计中占有很大的分量，它是温度控制系统的首要部分，所采集的信号精度的高低对系统发出的执行量有很大的影响。图是温湿度采样子程序流程图。图温湿度采样流程图中断子程序看门狗中断子程序和测量中断子程序分是中断服务程序的两种分类。中断子程序是用来衡量温度和湿度的测量控制，当中断发生，定时器将会关闭，然后传送温度信号，微控制器将正处于等待状态，当测试完成后，微控制器读取温度值，首先确定是否超过报警值时，再与控制变量的设定量进行比较，通过算法得出调节量送给数模转换芯片，从而控制执行期间进行温度的调节。最后，发送温度值到显示单元显示。接接下来是测量湿度，测量湿度的顺序于测量温度的顺序相同，并最终打开中断返回主程序。看门狗是调用主处理电路调用喂狗程序，然。
7、路等多个部分组成。这些单元都是统由单片机来控制，形成完整的温湿度控制系统，应用于烟叶烤房的温湿度控制当中。单片机芯片介绍在设计中考虑到单片机本身的性能以及本设计的需要，选用系列单片机。其中的存储器在系统中可编程，也适于常规的编程控制器。是种拥有的系统可编程存储器且高性能低功耗位微控制器。在该单片机上，拥有灵活的位和系统可编程存储器，使得在多数嵌入式控制系统中能够得到广泛应用。它的引脚具有完全的兼容性与工业上的产品指令。主要性能与单片机产品兼容字节在系统可编程存储器次擦写周期全静态操作三级加密程序存储器个可编程口线三个位定时器计数器六个中断源全双工串行通道掉电模式和低功耗空闲掉电后可唤醒中断看门狗复位模块和定时器双数据指针掉电表识符。引脚如图所示。图引脚排列图引。
8、脚说明拥有下面标准列举的功能字节，字节，位接口线，看门狗定时电路，个数据指针，个位的定时器计择最大容量，因此只需选择所需的电压大于压力式即可。滤波后可以添加稳压器为了得到稳定的电压，它可以使得电源电压输出结果最终稳定，的背后的驱动电路设计类似于光隔离驱动电路。系统软件的设计软件是该系统的灵魂，是该系统能在最后能否实现控制要求的关键。对于本设计完成硬件和软件集成，包括键盘输入处理，温度和湿度值的读取，计算，时间更新显示和输出控制设计要求。工作的基本原理首先初始化系统，然后按动控制按钮，设置所需的温度和湿度，温度和湿度值将被发送到选定的记忆存储，然后打开微控制器的中断定时器，定时发送信号的传感器温度测量和温度测量等待完成，然后读取里面储存的记忆温度，然后通过控制算法来算出控制量进行控制，与温。
9、求并结合硬件电路包括键盘输入处理温湿度检测和电磁阀控制计算处理定时更新显示等。系统方框简图如图所示。图烟叶烤房温湿度自动控制硬件结构前风门执行机构电机驱动后风门执行机构键盘及预设值报警电路显示电路采样保持采样保持温度采集湿度采集温湿度控制算法烟叶烤房温湿度控制系统中既要完成减轻和消灭温度和湿度两参数存在的强耦合的现象，还需要完成在两参数干扰下的单回路控制。常见控制系统有很高的控制精度比较高，但主要用于线性过程的确切模型，控制对象的变化时它的参数如果确定后就不能再随着变化来调整了，在本设计中的温湿度控制系统问题中，满意的控制效果很难达到。种新型的组合控制算法是根据模糊控制数字控制等控制理论提出来的。本文利用了不同的控制算法处理温湿度，是因为参考误差变化大小的不同。如果是比较小的系统误差时，。
10、的方法是湿度与温度分离控制，当开启幅度很大的风门时，会使温度难以调节在鼓风机和加煤电机工作时间较长时，有可能造成湿度难以调节。积分分离式控制连续系统中应用最为广泛的种调节器是按照偏差比例积分和微分进行控制的调节。这种调节器具有简单的结构，参数又易于整定，根据现有理论分析和实际的运行经验可知，在大多数工业对象控制中调节器可以取得理想的结果。控制软件系统容易修改的优点随着计算机技术的发展得到了很好的发展，运用计算机系统完成的控制，使数字控制器可以得到更多大范围的应用。在模拟调节系统中，控制算法的模拟表达式为上式中，为调节器的输出信号为偏差信号，该信号是给定量和输出量的差是比例系数是积分时间常数是微分时间常数。控制简化示意图如所示图控制简化示意图普通控制在的启动结束和大幅度的增减设定时。
11、低电平，说明按下该键，然后转移到相应的功能。该程序流程框图如所示。图键盘子程序流程图口赋值口赋值取口值，是否为取口值，是否为键按下，转入相应的功能键按下，转入相应的功能键按下，转入相应的功能键按下，转入相应的功能取口值，是否为取口值，是否为结论本课题设计的是基于嵌入式单片机为核心来实现烟叶烤房温度和湿度的控制，主要工作过程是通过温湿度传感器对烟叶烤房的温度和湿度进行检测，得到相应的数字量后，送到单片机中，控制程序对当前的温度和湿度与设定值比较，然后经过转换输出信号到驱动电机的电路控制风门，鼓风机和输煤机实现烟叶烤房温湿度的控制。设计主要有三个方面。首先根据对象及控制要求做了系统总体设计其次系统硬件的设计，包括检测电路的设计键盘输入和显示电路的设计执行驱动电路的设计最后系统软件的设计，包括。
12、测量同样，微控制器还定期传送测量信号到传感器，然后产生控制动作，温度和湿度的最终值送到显示器显示，完成这些，处理器将继续扫描键盘，显示温度和湿度，直到下个中断的到来，然后测量温度和湿度值。主程序该控制系统采用模块化设计。每部分为了有利于软件维护和升级都要设计子程序。以下程序是主程序，中断程序，键盘子程序。温度和湿度控制的主程序中，首先是系统复位，系统初始化，设置堆栈指针，在串行端口，定时器相关的寄存器，片内和显示缓冲区初始化。主程式图是整个系统的描述。该系统主程序的功能是在上电后，系统初始化后完成，包括定时器工作方式的设定，初始化的端口显示模块。然后将通过键盘设定的温湿度值，然后读取温度和湿度的值并达到控制该参数的目的。主程序流程图如所示。图主流程图的控制原理经典的控制原理中基本的数学模。
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【毕业设计】烟叶烤房温湿度控制系统的设计