空调温度控制系统毕业论文

第2章 空调机的总体设计

2.1 课题总体设计

总的设计思想是通过温、湿度器及执行机构，完成温、湿度自动调节及声光报警等功能，总体设计框图如图传感器将温度、湿度值转换为电量输出，由A/D转换器对模拟信号进行数字化，被数字化的信号经过单片机处理后，送显示

图2.1总体设计框图

本系统完成以下功能:可对温、湿度进行多点自动检测、显示、报警和调控。当温、湿度超过上、下限设定值时，可自动发出声光报警，并进行温、湿度调节控制，直到报警消除，报警的上下限值可通过键盘随时设定。为实现以上功能需安排以下五个部分组成整个控制系统如图2.1所示。系统的硬件组成:

(1)信号采样电路 (2)单片机基本系统(8031) (3)A/D转换电路 (4)键盘和显示电路 (5)执行电路

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2.2 生产中遇到的问题

空调器的电气控制电路的故障往往涉及制冷系统和空气循环系统，故应联系起来综合分析。

元件 电源 电源 控温器 电容器 电加热器 过载保护器 压力继电器 故障原因 无电 ，电源电压不正常或缺相 电源线路问题 压力式温控器内部故障 电容器断路、短路、容量不足 解决方法 检查供电，测试电压 检查供电，测试电压 更换 更换 电热丝烧断、断线和接线错误等 更换或重接 损坏 更换 其他故障原因造成压力继电器查找具体故障 动作 遥控器

导电胶片积灰过厚，线路板故障 清洗、维修 2.3 设计系统达到的功能

1.采用两级计算机控制系统，加强了系统的过程控制功能，在DDC级单独控制下也可以很好地完成过程控制，增强系统的可靠性。

2.系统控制方案合理，算法实现自寻优，温度跟踪特性好，稳态精度高，超调量小。

3.系统可以实现长时间的、全过程的自动控制及监控，减轻了实验人员的劳动强度，提高了实验效率。

4.系统的人机界面友好，操作人员操作简单方便。

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第3章 硬件设计

采样电路在整个控制装置中占据着十分重要的地位，采样值是8031主要处理的数据，是实施控制的依据，所以保证采样电路的准确是进行良好控制的基础。

3.1 温度采样电路设计

(1)温度传感器的选择

温度传感器的种类很多，根据温室使用条件，选择恰当的传感器类型才能保证测量的准确可靠，并同时达到增加使用寿命和降低成本的目的。根据温室温度控制的特点，本系统中温度传感器选用AD590集成温度传感器。集成温度传感器实质上是一种半导体集成电路，它是利用晶体管的b-e结压降的不饱和值VBE与热力学温度T和通过发射极电流工的关系实现对温度的检测:

KITVBE = InI (3-1) q

式中，K一波尔兹常数；q一电子电荷绝对值。

集成温度传感器具有线性好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便等优点，得到广泛应用。集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。电压输出型的灵敏度一般为10mV/K，温度0℃时输出为0,温度25℃时输出2.982V。电流输出型的灵敏度一般为1μA/K。AD590是美国模拟器件公司利用PN结正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器。这种器件在被测温度一定时，相当于一个恒流源。该器件具有良好的线性和互换性，测量精度高，并具有消除电源波动的特性。它的主要特性参数如下:

1.流过器件的电流(μA)等于器件所处环境的热力学温度(开尔文)度数，即：

Ir =1μA/K (3-2)

T

式中:Ir—流过器件(AD590)的电流，单位为μA。 T—热力学温度，单位为K。