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。多少,鼓风效果可以更好,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,模糊自适应控制算法制。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。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组成。本设计针对设计要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从而调节温度,湿度控制通过调节比例调节阀的导通角来调节水分的加入量和调节除湿剂的比例调节阀,从而调节湿度。软件是系统的灵魂,是系统最终是否可以工作的关键,系统软件主要由主程序中断服务程序和各种子程序度控制系统是以单片机为控制核心。整个系统硬件部分包括温湿度检测系统信号放大系统转换单片机控制执行系统等。温度控制采用调节晶闸管的导通角来调节加热电阻丝的加热功率和调节风扇的转速,从度控制系统是以单片机为控制核心。整个系统硬件部分包括温湿度检测系统信号放大系统转换单片机控制执行系统等。通过单片机的串口与计算机相连,把采集到的参数送到计算机。让计算机对采集到的参数进行处理,再向单片机发送指令,从而完成对温湿度的自动控制。本次设计的系统就是为了实现工业中烟叶烘烤过程的自动控制,较以前普通烤房相比,烤后烟叶色泽饱满,鲜艳,叶片颜色均匀,上等烟比例提高。并且大幅度降低烘烤劳动强度,减少用工提高了烟叶综合效益。国内外发展现状及前景展望涉及到烟叶的烘烤问题,包括烘烤工艺和烘烤设备两方面的因素,我国尤其是烘烤设备相对落后,已经不能适应现代烟草农业发展的要求。现代烟草农业发展的重要目标就是降低烟叶烘烤过程中的劳动强度,而耗工最大的则是烘烤阶段,只有使用自动化或半自动化的先进烤房才能降低烟农的烘烤用工,烟叶烘烤的基本规律是其依据的基本原理,将通常控制时间与烘烤的温湿度写入芯片当中,强调温度升高的速度和需要稳定温度的几个关键点,并有在线调节功能的设定,来符合不同品种烟叶烘烤过程中对温度和湿度的标准要求。烤房温湿度控制系统由温湿度传感器控制装置风门控制和风机鼓风机等构成。测量温湿度等关键是温湿度传感器。过去测量温度与湿度是分开的,随着科技的进步和生产生活的需要出现了温湿度共测的传感器。温度传感器经过了三个发展阶段独立式传感器,模拟集成感器,智能集成传感器。目前新的传感器正从集成化向网络化,智能化模拟式到数字式发展方向。湿度传感器也是经历了这样个阶段逐渐走向数字智能化。目前在工业生产过程控制系统中,控制算法是最为被广泛应用的控制方法。算法具有非常重要的地位在工业生产过程控制中,美国西欧日本这些工业发达的国家控制算法有过程控制中有高达以上的使用率。控制比较常见的与神经网络控制分段积分控制模糊控制等控制算法组合在起,组合控制算法就是这样产生的,在没有准确的数学模型的控制过程中广泛应用着这种算法。本设计以传统控制算法为起点,研究组合控制算法在烟叶烘烤过程中的应用。由于现在网络化信息化智能化的发展,工业控制交通管理信息家电等行业中大面积应用了嵌入式系统技术,计算机技术作为嵌入式系统的基础,以应用为关键,软件和硬件均可调整,嵌入式系统适应应用于系统对可靠性功能体积成本功耗都严格要求地计算机系统中。现在己经大量应用是位位嵌入式系统,位嵌入式系统已经成为主流的发展趋势,高速的复杂的嵌入式系统目前开始采用位嵌入式系统。设计任务设计的烟叶烤房温湿度控制系统以单片机为控制核心,能够满足三段式烘烤过程中的温湿度变化的工艺要求,实现人工工作量的减轻和烟叶烘烤质量方面提升的目的。了解烟叶烘烤工艺要求单片机及其它设备的选型,总体方案的设计系统硬件设计系统软件设计按照学校有关文件的要求完成毕业设计及前期材料。烤烟的烘烤调制是烤烟生产过程中的重要环节,烘烤结果的优劣直接关系到烟叶的品质和烟农的收益。烤房是烟叶烘烤重要的基础设备,先进的烘烤工艺只有通过性能良好的烤房才能产生其应有的效果。
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