Download miễn phí Ứng dụng kỹ thuật vi điều khiển xây dựng hệ thống ổn định nhiệt độ lò nhiệt



Lò nhiệt ở đây chính là tải bóng đèn sợi đốt 220VAC – 100W. điều khiển nhiệt
chính là điều khiển điện áp xoay chiều đặt trên tải (bóng đèn). Bóng đèn là tải
thuần trở nên điều khiển tương đối dễ hơn so với tải điện cảm hay động cơ.
Có nhiều phương pháp để điều áp có thể điều khiển theo tuyến tính (góc mở), điều
khiển theo xung (đóng ngắt) để đạt được nhiệt độ yêu cầu. Có thể dùng 2 IC
Thysistor đấu ngược hay TRIAC để làm van đóng mở.
Với yêu cầu của đề tài ở đây tôi dùng 1 IC TRIAC để làm van động lực, còn việc
điều khiển việc mở van sử dụng optotriac MOC3020 và PIC16F877A. Phương
pháp điều khiển tuyến tính (góc mở).


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-12-ung_dung_ky_thuat_vi_dieu_khien_xay_dung_he_thong.4q7UtNBMJ7.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-3986/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

HOÏC VIEÄN HAÛI QUAÂN
KHOA VUÕ KHÍ DÖÔÙI NÖÔÙC
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TEÂN ÑEÀ TAØI
ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VI ĐIỀU KHIỂN XAÂY DÖÏNG HEÄ
THOÄNG TÖÏ ÑOÄNG ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ LOØ NHIEÄT
Nha Trang, Thaùng 6 Naêm 2011
HOÏC VIEÄN HAÛI QUAÂN
KHOA VUÕ KHÍ DÖÔÙI NÖÔÙC
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TEÂN ÑEÀ TAØI
ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VI ĐIỀU KHIỂN XAÂY DÖÏNG HEÄ THOÄNG
TÖÏ ÑOÄNG ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ LOØ NHIEÄT
Ngöôøi höôùng daãn : Thöôïng taù – Nguyeãn Xuaân Phuù
Hoïc vieân thöïc hieän : Ngoâ Ñaêng Hieàn – Lôùp KMP10
Nha Trang, Thaùng 6 Naêm 2011
LÔØI NOÙI ÑAÀU
Ngaøy nay vôùi söï phaùt trieån cuûa coâng nghieäp vi ñieän töû, kyõ thuaät soá caùc heä
thoáng ñieàu khieån daàn daàn ñöôïc töï ñoäng hoùa. Vôùi nhöõng kyõ thuaät tieân tieán nhö vi
xửlí, vi maïch soá … ñöïôc öùng duïng vaøo lænh vöïc ñieàu khieån, thì caùc heä thoáng ñieàu
khieåncô khí thoâ sô, vôùi toác ñoä xöû lí chaäm chaïp ít chính xaùc ñöôïc thay theá baèng
caùc heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng vôùi caùc leänh chöông trình ñaõ ñöôïc thieát laäp
tröôùc.
Trong quaù trình saûn xuaát ôû caùc nhaø maùy, xí nghieäp hieän nay, vieäc ño vaø
khoáng cheá nhieät ñoä töï ñoäng laø moät yeâu caàu heát söùc caàn thieát vaø quan troïng. Vì
neáu naémbaét ñöôïc nhieät ñoä laøm vieäc cuaû caùc heä thoáng, daây chuyeàn saûn xuaát …
giuùp ta bieátñöôïc tình traïng laøm vieäc cuûa caùc yeâu caàu. Vaø coù nhöõng xöû lyù kòp
thôøi traùnh ñöôïc nhöõng hö hoûng vaø söï coá coù theå xaûy ra.
Ñeå ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu ño vaø khoáng cheá nhieät ñoä töï ñoäng, thì coù nhieàu
phöông phaùp ñeå thöïc hieän, nghieân cöûu khaûo saùt vi ñieàu khieån toâi nhaän thaáy
raèng: öùng duïng vi ñieàu khieån vaøo vieäc ño vaø khoáng cheá nhieät ñoä töï ñoäng laø
phöông phaùp toái öu nhaát. Ñöôïc söï giuùp ñôõ cuûa giaùo vieân höôùng daãn Thöôïng taù –
Nguyeãn Xuaân Phuù ñaõ giuùp toâi nhieàu trong quaù trình tieán haønh thöïc hieän ñeà taøi
“ÖÙng duïng vi ñieàu khieån xaây döïng heä thoáng oån ñònh nhieät ñoä loø nhieät” .
Hoïc vieân
Ngoâ Ñaêng Hieàn
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ LÒ NHIỆT
1.1 – Giới thiệu
Lò điện là một thiết bị điện biến điện năng thành nhiệt năng dùng trong các
quá trình công nghệ khác nhau như nung hay nấu luyện các vật liệu, các kim loại
và các hợp kim khác nhau v.v...
- Lò điện được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực kỹ thuật :
+ Sản xuất thép chất lợng cao
+ Sản xuất các hợp kim phe-rô
+ Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện
+ Nung các vật phẩm trước khi cán, rèn dập, kéo sợi
+ Sản xuất đúc và kim loại bột
- Trong các lĩnh vực công nghiệp khác :
+ Trong công nghiệp nhẹ và thực phẩm, lò điện được dùng để sấy, mạ vật
phẩm và chuẩn bị thực phẩm
+ Trong các lĩnh vực khác, lò điện đửợc dùng để sản xuất các vật phẩm thuỷ
tinh, gốm sứ, các loại vật liệu chịu lửa v.v...
- Lò điện không những có mặt trong các ngành công nghiệp mà ngày càng được
dùng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hàng ngày của con ngưưười một cách
phong phú và đa dạng : Bếp điện, nồi nấu cơm điện, bình đun nước điện, thiết bị
nung rắn, sấy điện v.v...
1.2 - Ưu điểm của lò điện so với các lò sử dụng nhiên liệu
Lò điện so với các lò sử dụng nhiên liệu có những ưu điểm sau :
- Có khả năng tạo được nhiệt độ cao
- Đảm bảo tốc độ nung lớn và năng suất cao
- Đảm bảo nung đều và chính xác do dễ điều chỉnh chế độ điện và nhiệt độ
- Kín
- Có khả năng cơ khí hoá và tự động hoá quá trình chất dỡ nguyên liệu và vận
chuyễn vật phẩm
- Đảm bảo điều khiện lao động hợp vệ sinh, điều kiện thao tác tốt, thiết bị gọn nhẹ
1.3 - Nhược điểm của lò điện
- Năng lượng điện đắt
- Yều cầu có trình độ cao khi sử dụng
1.4 - Nguyên lý làm việc của lò điện trở
Lò điện trở làm việc dựa trên cơ sở khi có một dòng điện chạy qua một dây
dẫn hay vật dẫn thì ở đó sẽ toả ra một l-ợng nhiệt theo định luật Jun-Lenxơ :
Q=I2 RT
Q - Lượng nhiệt tính bằng Jun (J)
I - Dòng điện tính bằng Ampe (A)
R - Điện trở tính bằng Ôm
T - Thời gian tính bằng giây (s)
Từ công thức trên ta thấy điện trở R có thể đóng vai trò :
- Vật nung : Trường hợp này gọi là nung trực tiếp
- Dây nung : Khi dây nung được nung nóng nó sẽ truyền nhiệt cho vật nung bằng
bức xạ, đối lưu, dẫn nhiệt hay phức hợp. Trường hợp này gọi là nung gián tiếp.
Trường hợp thứ nhất ít gặp vì nó chỉ dùng để nung những vật có hình dạng đơn
giản ( tiết diện chữ nhật, vuông và tròn )
Trường hợp thứ hai thường gặp nhiều trong thực tế công nghiệp. Cho nên nói đến
lò điện trở không thể không đề cập đến vật liều để làm dây nung, bộ phận phát
nhiệt của lò.
Chương II : Vi điều khiển PIC16F877A và Cảm biến nhiệt
DS18B20
2.1. Đặc tính của vi điều khiển PIC16F877A
 Sử dụng công nghệ tích hợp cao RISC CPU.
 Người sử dụng có thể lập trình với 35 câu lệnh đơn giãn.
 Tất cả các câu lệnh đều được thực hiện trong một chu kỳ ngoại trừ một số
lệnh rẽ nhánh được thực hiện trong 2 chu kỳ lệnh.
 Tốc độ hoạt động là: -Xung đồng hồ vào DC 20MHz.
 Chu kỳ thực hiện trong 200ns.
 Bộ nhớ chương trình flash 8Kx 14words.
 Bộ nhớ Ram 368x8bytes.
 Bộ nhớ EFPROM 256x8 bytes.
- Khả năng của bộ vi điều khiển này
 Khả năng ngắt: lên tới 15 nguồn ngắt trong và ngắt ngoài.
 Ngăn nhớ Stack đọc phân chia làm 8 mức.
 Truy cập bộ nhớ bằng địa chỉ trực tiếp hay giám tiếp
 Nguồn khởi động lại (POR).
 Bộ tạo xung thời gian(PWRT) và bộ tạo dao động (OST).
 Bộ đếm xung thời gian(WDT) với nguồn dao động trên chip nguồn dao
động (RC) hoạt động đáng tin cậy.
 Có mạch chương trình bảo vệ.
 cách cất giữ SLEEP.
 Có bản lưa chọn dao động công nghệ CMOS FLASH/EFPROM nguồn mứa
 thấp , tốc độ cao
 Thiết kế hoàn toàn tĩnh.
 Mạch chương trình nối tiếp có hai chân.
 Xử lý đọc/ghi tới bộ nhớ chương trình.
 Dải điện thế hoạt động rộng 2V đến 5.5V.
 Nguồn sử dụng hiện tại 2.5mA.
 Công suất tiêu thụ: <0.6mA với 5V, 4MHz.
 20uA với nguồn 3V , 32KHz
 <1uA với nguồn dự phòng.
- Các đặt tính nổi bật của thiết bị ngoại vi trên chip
 Timer0: 8 bit với bộ định thời , bộ đếm với hệ số tỉ lệ trước.
 Timer1: 16 bit với bộ định thời , bộ đếm với hệ số tỉ lệ trước, có khả năng
tăng trong khi ở chế độ SLEEP qua xung đồng hồ được cung cấp bên
ngoài.
 Timer2: 8 bit với bộ định thời , bộ đếm 8 bit với hệ số tỉ lệ trước , hệ số tỉ lệ
sau.
 Có 2 chế độ bắt giữ , so sánh, và điều chế độ rộng xung(PWM).
 Chế độ bắt giữ với 16 bit, với tốc độ 12,5ns, chế độ so sánh với 16 bit tốc
độ xử lý cực đại là 200ns, chế độ điều chế độ rộng xung với 10 bit.
 Bộ chuyển đổi tin hiệu số sang tương tự với 10 bit.
 Cổng truyền thông nối tiếp SSP và SPI cách chủ tớ và I2C
 Bộ truyền nhận thông tin đồng bộ, dị bộ (USART/SCR) có khả năng hiện 9
bit địa chỉ .
 Cổng phụ song song PSP với 8 bit mở rộng vớ...

---