溫度控制系統

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溫度控制系統范文第1篇

關鍵詞：溫度控制；PID；現場實驗整定法

PID調節是連續系統中技術最成熟,應用最廣泛的一種調節方式。PID調節的實質就是根據輸入的偏差值按比例、積分、微分的函數關系進行運算。運算結果用于控制輸出。

在實際應用中，根據被控對象的特性和控制要求，可靈活的改變PID結構，取其中的一部分環節構成控制規律，如比例調節、比例積分調節、比例積分微分調節等，特別在計算機控制系統中，更可以靈活運用，以充分發揮微型機的作用。PID調試最困難的部分是參數的設定與調整，即指系統PID參數整定方法。

本文介紹了PID的三個參數在實際控制中的作用如何設定與調整，及在實際中如何應用。提出了并實際驗證了系統PID現場實驗整定法在基于單片機基于鍵盤設定的溫度控制系統中實現PID控制的可行性。

1系統設計原理及功能

本系統采用典型的反饋式溫度控制系統，數字控制器的功能由AT89C51單片機實現。溫度控制系統由DS18B20單總線傳感器構成輸入通道，用于采集爐內的溫度信號。其中，熱敏電阻選用器mf12-26型號，它將溫度信號轉變為阻值變化信號再經電橋變為0~5v標準電壓信號，以供A/D轉換用。轉換后的數字量與與爐溫的給定值數字化后進行比較，即可得到實際爐溫和給定爐溫的偏差。爐溫的設定值由鍵盤輸入。由單片機構成的數字控制器按最小拍進行計算，計算出所需要的控制量。數字控制器的輸出經標度變換后送給由p3.0通過t0調制的pwm波送至ssr,從而改變電烤箱單位時間內電壓導通的百分比,從而控制電烤箱加熱功率，起到調溫的作用。溫度控制系統的硬件設計圖分別如圖1。

1.控制模塊：采用ATMEL公司的AT89C51作為控制器的方案；2.溫度采集模塊：采用數字式溫度傳感器DS18B20；3.開關電路：采用固態繼電器繼電器；4.鍵盤和顯示模塊：采用獨立式鍵盤；5.電源模塊：采用過濾，濾波，穩壓等電路實現。

本溫度控制系統的對象是電爐，針對日常生活，要求所設計的系統具有軟硬件結構簡單、成本低廉、可靠性高（即不易出錯）等特點。

2PID參數在實際控制中的作用及設定與調整

（1）比例調節作用：是按比例反應系統的偏差，系統一旦出現了偏差，比例調節立即產生調節作用以減少偏差。比例作用大，可以加快調節，減少誤差，但是過大的比例，使系統的穩定性下降，甚至造系統的不穩定。（2）積分調節作用：是使系統消除穩態誤差，提高無差度。因為有誤差，積分調節就進行，直至無差，積分調節停止，積分調節輸出一常值。積分作用的強弱取決于積分時間常數Ti，Ti越小，積分作用就越強，反之積分作用就弱，加入積分調節可使系統穩定性下降，動態響應變慢。積分作用常與其他兩種調節規律結合，組成PI調節器或PID調節器。（3）微分調節作用：微分作用反映系統偏差信號的變化率，具有預見性，能預見偏差變化的趨勢，因此能產生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調節作用消除。因此，可以改善系統的動態性能，在微分時間選擇合適的情況下，可以減少超調，減少調節時間。微分作用對噪聲干擾有放大作用，因此過強的加微分調節，對系統抗干擾不利。此外，微分反映的是變化率，而當輸入沒有變化是，微分作用輸出為零。微分作用不能單獨使用，需要與另外兩種調節規律相結合，組成PD或PID控制器。

參數的設定與調整是PID最困難的部分，編程時按經驗值設定他們的大概數值，然后通過反復的參數整定才能找到相對比較理想的參數值。面對不同的控制對象參數都不同，所以我們無法提供參考數值，但是我們可以根據這些參數在整個PID過程中的作用原理，來討論我們的對策。1加溫很迅速就達到目標值，但是溫度過沖很大：a）比例系數太大，致使在未達到設定溫度過沖很大；b）微分系數過小，致使對對象反應不敏感；2加溫經常達不到目標值，小于目標值的時間較多：a）比例系數過小，加溫比例不夠；b）積分系數過小，對恒偏差補償不足；3基本上能控制在目標上，但上下偏差較大，經常波動：a）微分系數過小，對即時變化反映不夠快，反應措施不利；b）積分系數過大，使微分反應被淹沒鈍化；c）設定的基本定時周期過短，加熱沒有來得及傳到測溫點；4受工作環境影響較大，在稍有變化就會引起溫度的波動：a）微分系數過小，對即時變化反映不夠快，不能及時反應；b）設定的基本定時周期過長，不能及時得到修正；選擇一個合適的時間常數很重要，要根據我們的輸出單元采用什么器件來確定，如果是采用可控硅的，則可設定時間常數的范圍就很自由，如果采用繼電器的則過于頻繁的開關會影響繼電器的使用壽命，所以就不太適合采用較短周期。一般的周期設定范圍是1－10分鐘較為合適。

3系統PID參數整定方法及計算

系統整定是指選擇調節器的比例度、積分時間TI和微分時間Td的具體數值。系統整定的實質，就是通過改變控制參數使調節器特性和被控過程特性配合好，來改善系統的動態和靜態特性，求得最佳的控制效果。系統的良好控制效果一般要求：瞬時響應的衰減率(0.75-0.9)（以保證系統具有一定的穩定性儲備），盡量減小穩態偏差(余差)、最大偏差和過渡過程時間。

工程上得到廣泛應用的PID參數整定方法通常有：動態特性參數法、臨界比例度法、衰減曲線法、現場實驗整定法等。它直接在過程控制系統中進行，其方法簡單，計算簡便，而且容易掌握.。在實際應用中，將調節器的整定參數按先比例、后積分、最后微分的程序置于某些經驗數值后，再作給定位擾動，觀察系統過渡過程曲線。若曲線還不夠理想，則改變調節器的δ、TI、Td值，進行反復湊試，以尋求最佳的整定參數，直到控制質量符合要求為止。

控制器設計總體指標可以概括為：穩、準、快，均衡調節以Kp、Ki、Kd三參數則可一定程度上滿足上述三個指標的要求。在控制初期，關鍵要克服各環節的滯后，為了避免積分飽和造成較大超調，Ki應選的小一些。在控制中期，系統偏差以減小，但為了不過分影響穩定性，Ki可適當增大一些。在調節過程后期，為減小穩太誤差，提高控制精度，Ki可選取更大一些。在控制初期，為盡快消除偏差，提高響應速度，Kp應該取大一些；在控制過程中期，為了防止超調過大造成震蕩，Kp要減小些；在控制過程后期，則要克服超調，使系統盡快穩定，Kp值要再減小一些。純大滯后系統在控制中，容易產生超調，使系統失穩。其主要原因是：其時滯階段對誤差的積分太大。因此，為了改善純大滯后系統的相應特性，對積分因子提出了新的要求。

本次測試溫度定值，選用PID參數整定方法中的現場實驗整定法?，F場實驗整定法是通過仿真或實際運行，觀察系統對典型輸入作用的響應曲線，根據各控制參數對系統的影響，反復調節試湊，直到滿意為止，從而確定PID參數。PID控制器各參數對系統的影響是；增大開環比例系數Kp，一般將加快系統的影響速度，在有靜差的情況下則有利于減小靜差；但過大的比例系數又會加大系統超調，甚至產生振蕩，使系統不穩定。在現場實驗整定法時，實行先比例、后積分、再微分的反復調整。積分時間和比例時間成反比，積分系數大，即積分時間短，導致超調過大。微分系數和微分時間成正比，微分系數過大，即微分時間過大，導致系統不穩定。

4系統軟件設計

軟件設計主程序流程圖2。其中PID數字控制器是本系統設計的核心，用它對被測參數進行自動調節。

5控制系統調節時間和超調量調試

1.測試儀器：秒表、溫度計2.測試方法：由于系統具有溫度調節和控制的作用，通過設定欲達到的溫度數值，然后對比設定值和實際測量值，測量出系統的最大超調量測量達到設定值所需要的時間（t）以及最終達到終值±0.2℃所需的時間（調節時間）；分析系統響應誤差，繪制出系統的響應曲線；完成響應的數據記錄。3.測試數據記錄：（1）測試傳感器DP18B20的，其測試數據如表1所示。(2)達到設定值時間的測試（系統的初始溫度為30℃，設定值為53℃）；通過5次觀察測試系統達到設定所需要的時間如表2所示。(3)系統最大超調量的測試。通過5次觀察測試系統的最大超調量數據如表3所示。(4)觀察系統的穩態誤差帶通過表1測量所得數據顯示值與測量值比較可以看出傳感起的誤差基本上在±0.1之間，由于所采用的溫度計的最小刻度值為2℃，所以用溫度計所測量的數值存在較大誤差。表2中所測量的數值可以看出系統達到所設定溫度所需的時間約為135.2s（5次測量所的平均時間）。分析表3中數據可以看出系統的最大超調量約為0.3℃，由于所用的無觸點固態繼電器在較高的工作頻率作用下不會像有觸電的繼電

器會有誤操作動作。經過多次觀察得出本系統穩態誤差為：0.2℃（約為：0.37%）。

6結語

本系統通過AT89C51單片機，運用數字PID算法，實現了爐溫的設定、采集與控制，并且通過鍵盤可以改變PID控制算法的參數，基本達到了設計的最初要求。由于在實際系統中各方面因素的干擾，往往同一PID參數不能適應各種要求，故設計專門添加了鍵盤可以改變參數的功能，為系統的調試帶來了很大的方便。該系統具有很好的通用性，只要將硬件和軟件稍加變動就可控制其他象水位、濕度、轉速等工業參數。如加適當的電路系統便可具有溫度上下限報警功能等。

參考文獻

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溫度控制系統范文第2篇

關鍵詞 模糊控制；MATLAB；PID

中圖分類號TK22 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）88-0203-02

0 引言

溫度控制系統是以溫度為被控參數的控制系統，它在工業中的各個領域都有廣泛的應用。在工業生產過程中，有很多地方需要對控制對象進行溫度控制，使溫度高精度地保持在給定的數值，如冶煉、紡織、食品、化工、醫藥電子等場合均對溫度提出了相當高的要求。

1 模糊控制器的設計

1.1 模糊控制的基本原理

模糊控制系統，它的核心部分為模糊控制器。通常模糊控制器包括4個部分：1）模糊化接口；2）知識庫；3）推理機；4）精確化。

1.2 模糊溫度控制器的設計

1.2.1模糊控制器輸入輸出變量的確定

2 模糊控制在溫度控制系統中的仿真

2.1 模糊控制器的仿真

3結論

模糊控制器克服了單純的PID控制器超調量大，過渡時間長的缺點；模糊控制器具有超調量小，過渡時間短，控制穩定時控制精度高，僅存在很小穩態偏差以及很小范圍的振蕩。

從目前模糊控制及其參數整定的研究和應用現狀來看，以下方面是今后需進一步研究和實踐的重點：

1）在模糊規則調整方面，在設計控制器時，應該總結出系統化設計方法，到目前為止還未有成熟的模糊規則可以借鑒。

2）智能控制器有待于進一步研究，將自適應、自整定和增益計劃設定有機結合，使其具有自動診斷功能；結合專家經驗知識、直覺推理邏輯等專家系統思想方法對原有PID控制器設計思想及整定方法進行改進；以及從生產過程的實際出發，設計滿足實際過程要求的控制方案，將預測控制、模糊控制、優化控制和PID控制相結合，進一步提高控制系統的性能，是智能模糊控制發展極其有前途的方向。

參考文獻

溫度控制系統范文第3篇

[關鍵詞]智能 溫度 控制系統

中圖分類號：TV544 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）04-0128-01

一、引言

智能溫度控制系統的總體設計是圍繞低成本，模塊化，可擴展以及壽命長的特點展開的，在硬件選擇方面，選擇性價比高的STCl2C5410AD單片機，LM358型放大器，LED顯示器，采用低壓差線性電壓穩壓器，較高內阻的毫Υ感器；在軟件方面，采用了功能模塊化，為以后的升級或者擴展做準備，同時采用間歇式的工作模式，非采樣期間只有顯示器，穩壓器等處于活動狀態；在保證性能要求的情況下縮短A/D轉換的時間等一系列措施，有效的提高了器件壽命.為了降低整個系統的成本，在滿足性能要求的前提下，選擇低成本元器件，簡化系統設計；采用多點校準技術和線性插值方法，降低了對傳感器的線性的要求，擴大了可選傳感器的范圍，提高了產品的通用性和可擴展性，提高了產品的競爭力。

二、國內外發展現狀

1、國外發展現狀。國外對溫度控制技術研究較早，始于20世紀70年代。先是采用模擬式的組合儀表，采集現場信息并進行指示、記錄和控制。80年代末出現了分布式控制系統。目前正開發和研制計算機數據采集控制系統的多因子綜合控制系統。990年代中期，智能溫控儀問世，它是微電子技術、計算機技術和自動測試技術的結晶。目前，國際上已開發出多種智能溫控器系列產品。智能溫控器內部都包含溫度傳感器、A/D轉換器、信號處理器和接口電路。有的產品還有多路選擇器、中央控制器（CPU）、隨機存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）?，F在世界各國的溫度測控技術發展很快，一些國家在實現自動化的基礎上正向著完全自動化、無人化的方向發展。

2、國內發展現狀。我國對于溫度測控技術的研究較晚，始于20世紀80年代。我國工程技術人員在吸收發達國家溫度測控技術的基礎上，才掌握了溫度室內微機控制技術，該技術僅限于對溫度的單項環境因子的控制。我國溫度測控設施計算機應用，在總體上正從消化吸收、簡單應用階段向實用化、綜合性應用階段過渡和發展。在技術上，以單片機控制的單參數單回路系統居多，尚無真正意義上的多參數綜合控制系統，與發達國家相比，存在較大差距。我國溫度測量控制現狀還遠遠沒有達到工廠化的程度，生產實際中仍然有許多問題困擾著我們，存在著裝備配套能力差，產業化程度低，環境控制水平落后，軟硬件資源不能共享和可靠性差等缺點。

總的來說，溫控器被廣泛應用于工農業生產、科學研究和生活等領域，數量日漸上升。近百年來，溫控器的發展大致經歷了三個階段：1.模擬溫度控制器；2.集成溫度控制器；3.能溫度控制器，目前，國際上新型溫控器正從模擬式向數字式、由集成化向智能化、網絡化的方向發展。

三、智能溫度控制法的研究

1971年，著名的美籍華裔科學家傅京孫教授最早公開指出了一個嶄新的研究領域，并提出了相應的概念，這就是智能控制系統（Intelligent Control Systems）。

1985年8月，IEEE在美國紐約召開了第一界智能控制學術討論會，智能控制原理和智能控制系統結構這一提法成為這次會議的主要議題。這次會議決定，在IEEE控制系統學會下設立一個IEEE智能控制專業委員會。這標志著智能控制這一新興學科研究領域的正式誕生。智能控制作為一門獨立的學科，已正式在國際上建立起來。在過去的20多年里，智能控制理論發展迅猛，出現了大量新穎的控制理論。

溫度控制技術按照控制目標的不同可分為兩類：動態溫度跟蹤與恒值溫度控制。動態溫度跟蹤實現的控制目標是使被控對象的溫度值按預先設定好的曲線進行變化。在工業生產中很多場合需要實現這一控制目標，如在發酵過程控制，化工生產中的化學反應溫度控制，冶金工廠中燃燒爐中的溫度控制等；恒值溫度控制的目的是使被控對象的溫度恒定在某一給定數值上，且要求其波動幅度（即穩態誤差）不能超過某允許值。

智能控制系統是某些具有仿人智能的工程控制和信息處理系統，它與人工智能的發展緊密聯系。智能控制是一門新興的交叉前沿學科，它具有非常廣泛的應用領域。智能可定義為：能有效的獲取、傳遞、處理、再生和利用信息，從而在任意給定的環境下成功的達到目的的能力。人工智能是應用除了數學式子以外的方法把人們的思維過程模型化，并利用計算機來模仿人的智能的學科。它的應用范圍遠比控制理論廣泛，如包括判斷、理解、推理、預測、識別、規劃、決策、學習和問題求解等，是高度腦力行為和體力行為的綜合。智能控制就是應用人工智能的理論與技術和運籌學的優化方法，并將其同控制理論方法與技術相結將智能控制與PID控制相結合，實現溫度的智能控制。智能控溫法采用神經元網絡和模糊數學為理論基礎，并適當加以專家系統來實現智能化。其中應用較多的有模糊控制、神經網絡控制以及專家系統等。尤其是模糊控溫法在實際工程技術中得到了極為廣泛的應用。目前已出現一種高精度模糊控制器，可以更好的模擬人的操作經驗來改善控制性能，從理論上講，可以完全消除穩態誤差。所謂第三代智能溫控儀表，就是指基于智能控溫技術而研制的具有自適應PID算法的溫度控制儀表。

目前國內溫控儀表的發展，相對國外而言在性能方面還存在一定的差距，它們之間最大的差別.主要還是在控制算法方面，具體表現為國內溫控儀在全量程范圍內溫度控制精度低，自適應性較差。這種不足的原因是多方面造成的，如針對不同的溫控對象，由于控制算法的不足而導致控制精度不穩定等。

四、結語

近年來，溫度的控制在理論上發展比較成熟，但在實際測量和控制中，如何保證快速實時地對溫度進行采樣，確保數據的正確傳輸，并能對所測溫度場進行較精確的控制，仍然是目前需要解決的問題。

參考文獻

[1] 王永驥，王金城，王敏.自動控制原理[M].二版.北京：化學工業出版社，2010.

[2] 易繼鍇，侯媛彬.智能控制技術[M].北京：北京工業大學出版社，2010.

溫度控制系統范文第4篇

關鍵詞：溫度控制；可編程控制器；人機界面；組態王

中圖分類號：V23 文獻標識碼：B

1 概述

溫度控制在電子、冶金、機械等工業領域應用非常廣泛。特別是隨著計算機技術的發展，對溫度控制的要求也越來越趨向于智能化、自適應、參數自整控制等方向發展。

可編程控制器是一種應用很廣泛的自動控制裝置，PLC 不僅具有傳統繼電器控制系統的控制功能，而且能擴展輸入輸出模塊，特別是可以擴展一些智能控制模塊，構成不同的控制系統，將模擬量輸入輸出控制和現代控制方法融為一體，實現智能控制、閉環控制、多控制功能一體的綜合控制。具有控制能力強、操作靈活方便、可靠性高、適宜長期連續工作的特點，在傳統工業的現代化改造中發揮越來越重要的作用，尤其適合溫度控制的要求。

2 系統設計及模型建立

本論文通過德國西門子公司的S7-200系列PLC控制器，溫度傳感器將檢測到的實際爐溫轉化為電壓信號，經過模擬量輸入模塊轉換成數字量信號并送到PLC中進行PID調節，PID控制器輸出量轉化成占空比，通過固態繼電器控制爐子加熱的通斷來實現對爐子溫度的控制。同時利用亞控公司的組態軟件“組態王”設計一個人機界面（HMI），通過串行口與可編程控制器通信，對控制系統進行全面監控，從而使用戶操作更方便?？傮w上包括的技術路線：硬件設計、軟件編程、參數整定等。

控制器的設計是基于模型控制設計過程中最重要的一步。首先要根據受控對象的數學模型和它的各特性以及設計要求，確定控制器的結構以及和受控對象的連接方式。然后根據所要求的性能指標確定控制器的參數值。

本溫度控制系統中，傳感器（電熱偶）將檢測到的溫度信號轉換成電壓信號經過溫度模塊后，與設定溫度值進行比較，得到偏差，此偏差送入PLC控制器按PID算法進行修正，返回對應工況下的固態繼電器導通時間，調節電熱絲的有效加熱功率，從而實現對爐子的溫度控制。控制系統結構圖如圖1所示。

3 硬件設計

系統選用PLC CPU226為控制器，K型熱電偶將檢測到的實際爐溫轉化為電壓信號，經過EM231模擬量輸入模塊轉換成數字量信號并送到PLC中進行PID調節，PID控制器輸出量轉化成占空比，通過固態繼電器控制爐子加熱的通斷來實現對爐子溫度的控制。PLC和HMI相連接，實現了系統的實時監控。整個系統硬件框架圖如圖2所示。

4 程序設計

PLC運行時，通過特殊繼電器SM0.0產生初始化脈沖進行初始化，將溫度設定值，PID參數值等，存入有關的數據寄存器，使定時器復位；按啟動按鈕，系統開始溫度采樣，采樣周期為10秒；K型熱電偶傳感器把所測量的溫度進行標準量轉換（0-41毫伏）；模擬量輸入通道AIW0通過讀入0-41毫伏的模擬電壓量送入PLC；經過程序計算后得出實際測量的溫度T，將T和溫度設定值比較，根據偏差計算調整量，發出調節命令?？刂瞥绦蛄鞒虉D如圖3所示。

參考文獻

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溫度控制系統范文第5篇

關鍵詞：聚合酶鏈式反應 溫度控制 SOPC 模糊自整定PID

一、軟件系統工作原理

PCR儀中，最重要的部分是對反應溫度的控制。PCR儀系統根據用戶預先設定的參數來控制變溫系統的反應溫度。系統首先采集變溫系統的當前溫度，將當前溫度和用戶設定的變性溫度進行對比，通過控制控制器的運算得到一個輸出，將此輸出加到被控對象上，使其溫度上升至變性溫度，達到變性溫度后，根據輸入的變性溫度持續時間，控制變溫系統溫度持續時間。當此時間到達之后，進入下個反應的溫度控制即退火溫度的控制。執行完退火階段溫度控制后進入延伸階段的溫度控制。當執行完三個反應的溫度控制后，一個循環周期結束，進入下一個循環周期。系統不斷的重復控制三個溫區的溫度，當達到用戶給定的循環次數后，反應結束。

二、主程序設計

系統軟件設計中，采用將各個功能相對獨立的部分編寫成子函數。主程序從main（）函數開始運行，進入主程序，首先執行系統初始化，調用InitSystem（）函數。InitSystem（）函數完成初始化LCD12864、PID、PWM、紅外接收工作。系統初始化完畢后，調用UserP araSet（），此函數設置PCR溫控系統的三溫區初始溫度值、循環時間、循環次數等參數。溫控階段首先控制系統溫度為變性溫度，當變性溫度持續時間達到用戶設置的時間值時，程序跳出變性階段控溫，進入到退火階段溫度控制。當達到持續時間值時，進入到延伸階段的溫度控制。當三個階段結束后，一個循環結束，進入到下一個循環，當達到用戶設置的循環次數時，主程序結束，系統停止工作。主程序中控制三個溫區的程序設計只需編寫一個公共函數SetSysTemp（float T）函數即可，分別將三個溫度值作為參數傳遞給此函數，即可控制系統分別達到用戶設置的三點溫度值。其中要對三個不同的溫區進行溫度控制。

進入到單溫區溫度控制時，調用GetTemp（）函數，并將溫度值傳遞給LCD畫圖函數，顯示溫度曲線。GetTemp（）函數的溫度值來源于A/D轉換模塊的溫度值，之后將當前溫度值傳遞給PID模塊進行PID溫控算法運算，得到一個控制PWM波輸出占空比的值yout。這樣可使PCR系統達到用戶設置溫度值。

三、模糊自整定PID算法的設計

本系統溫度控制分為模糊PID控制區和直接控制區，控制溫度接近目標溫度達到一定誤差限度時，啟動模糊PID控制算法，使溫度穩定在目標溫度附近。而變溫階段則采用直接控制算法，過冷則全功率加熱，過熱則全功率制冷。

模糊控制系統采用而輸入三輸出模糊控制器，輸入為誤差（e）和溫度變化（ec）,輸出為三個PID作用系數（kp、ki、kd）。

三個PID作用系數模糊輸出也劃分為4個模糊狀態，分別為0（零）、S（?。?、M（中）、B（大）。

模糊推理決策采用雙輸入單輸出的方式，控制規則由下列推理語言構成：

If A and B then C

遵循上式，通過經驗可以總結出模糊控制器的初步控制規則，得到針對kp、ki、kd三個參數分別整定的模糊控制表。

四、PWM輸出模塊

要想操作PWM核，首先得調用altera_avalon_pwm_init（）函數初始化PWM核，此函數包括PWM核的物理地址address、分頻時鐘clock_divider、占空比duty_cycle三個參數。程序中調用PWM初始化程序對上述三個參數進行賦值。初始化成功后，需再調用altera_avalon_pwm_enable（）函數使能PWM核。這樣PWM核就可以工作了。在主程序中，PWM核只需初始化一次，之后便可直接調用altera_avalon_pwm_change_duty_cycl e（）函數改變PWM波輸出占空比，而不需每次都初始化。當不再需要輸出PWM波時，可調用altera_avalon_pwm_disable（）函數禁止PWM核。

五、A/D轉換模塊

AD7705包括六個可供用戶訪問的片內寄存器。在與任意寄存器通訊前，都要向通信寄存器寫入。流程圖顯示了兩種不同的讀方式，一個是查詢 引腳以確定數據寄存器更新時何時進行的，第二個是查詢通信寄存器中的

位以確定數據寄存器是否進行更新過。流程圖還包括設置一些必要的命令字。其中需要注意的是在操作一個寄存器前，需前先寫通信寄存器，并在命令字中設置下一個要訪問的寄存器。然后再對要訪問的寄存器進行操作。

六、紅外遙控輸入模塊

紅外遙控輸入模塊程序設計上主要任務是對紅外接收頭上的電平進行解碼，判別是哪個按鍵按下，進而判定用戶的輸入。本設計采用按鍵碼和按鍵反碼進行相加的方式進行校驗，如果和為0xff，則可判定為正確的鍵碼。

七、液晶顯示模塊

本設計采用128×64液晶。液晶主要用來輸出人機交互界面，提示用戶輸入信息，并將PCR溫度以曲線的形式顯示出來。

八、總結

本文詳細介紹了PCR溫控系統的軟件部分的設計。軟件設計主要包括主程序的設計和子模塊程序設計兩大部分。系統設計中，編寫完各個模塊的驅動程序后，對其以函數的形式封裝好，然后再編寫測試程序對其進行逐個測試，測試結果穩定及邏輯的正確性，滿足PCR實驗要求。

[參考文獻]

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