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1、摘 要 温度控制是利用感温检测元件检测被测物的温度变化，再由温度检测电路控制变化值与预设值比拟，控制器在设定的上限温度和下限温度做出反响，来控制加热器、换气电路和报警电路的工作和停止。本设计是温度自动控制器是利用热敏电阻检测的原理而实现自动调节。当控制温度升高时，电路自动调节温度降低同时换气、报警电路起作用；当控制温度降低时，电路自动调节温度升高同时加热、报警电路起作用。使被控制的温度到达和保持在所设定的温度范围内。关键词：温度控制；热敏电阻；自动调节；ABSTRACTThe temperature control is to use temperature measurement test
2、is the temperature change of the object under test, then the temperature detection circuit control value and the change default values comparison, controller of the upper limit of temperature and set in the lower temperature to reflect, to control the heater, air circuit and alarm circuit and stop.T
3、his design is automatic temperature controller is using thermistors detection principle and realization of automatic adjustment. When the control the temperature rises, automatic regulation circuit temperature by and take a breath, alarm circuit has an effect; When the control temperature decreases,
4、 circuit automatically adjust the temperature and heating, alarm circuit work. That is the control of the temperature reached and kept in set temperature range.Keywords：Temperature control; Thermistors; Automatic regulation;目 录摘 要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 目的意义11.3 设计任务与技术要求2本章小结2第2章 方案的论证与设计32.
5、1 方案选择32.2 方案确实定32.3 方框图的设计3本章小结5第3章 单元电路设计63.1电源电路系统6变压器63.1.2 整流电路9三端稳压器CW7812123.2检测电路设计13 热敏电阻133.2.2 电压比拟器163.3 控制电路设计173.3.1 二极管或门电路173.3.2 NE555193. 4 报警电路设计21 TDA2040功率放大器213. 5 加热、换气电路设计233.5.1 双向可控硅23本章小结24第4章 整机的工作原理254.1工作原理254.2 整机原理图25本章小结26结 论27致 谢29参考文献30附录1 译文31附录2 英文参考资料33附录3 整机原理图
6、35附录4 元器件表36第1章 绪论1.1 课题背景温度控制系统在国内各行各业的应用虽然己经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体开展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。成熟的温控产品主要以“点位控制及常规的PID控制器为主，它们只能适应一般温度系统控制，而用于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国内技术还不十分成熟，形成商品化并广泛应用的控制仪表较少.随着我国经济的开展及参加WTO，我国政府及企业对此都非常重视，对相关企业资源进行了重组，相继建立了一些国家，企业的研发中心，开展创新性研究，使我国仪表工业得到了迅速的开展。温度是工业中非常关键的一项物理量
7、，在农业、工业、各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。目前，随着信息技术的开展，传感技术的广泛应用，温度测试技术已向自动化、智能化方向开展。基于此，提出了温度的自动化测量。温度自动控制器用于测量库房的温度，控制设备运行，记录温度和设备运行数据。特点是系统运行可靠、稳定，节省人力，节省电力，使用方便。目前采用小机组的保鲜库，多使用单表进行控制，单表控制比拟简单，但是单表控制具有局限性，智能程度低，管理人员很难做到有效地管理。为了提高保鲜库制冷设备的管理水平。1.2 目的意义 目前，温度控制器产品从模拟、集成温度控制器开展到智能数码温度控制器。智能温控器数字温控器是微电子技术
8、、计算机技术和自动测试技术的结合，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种控制器，并且它是在硬件的根底上通过软件来实现控制功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平，现阶段正朝着高精度高质量的方向开展,相信以我国的实力，温控技术在不久的将来一定会为于世界前列！随着人们生活水平的不断提高，数字温度计的要求也越来越高，为现代人工作、科研、生活、提供更好、更方便的设施就需要从新技术入手，一切向着数字化控制、智能化、自动化控制方向开展。本设计需要采用自动控制技术与电子技术相结合。设计的自动的温度计与传统的温度计相比，当温度高于预设值或低于预设值温度自动调整，它能使室内的温度在一定范围内自动调节
9、，具有电路简单，易于调试，应用性较高等重要特点。主要适用于大棚、温室等对室内温度有一定要求的场所。1.3 设计任务与技术要求1当温度在1725度范围内加热、换气不工作2温度低于17度加热同时报警3温度高于25度换气同时报警本章小结本章主要介绍了温度控制器的课题背景及设计的目的及意义。温度自动控制器是电子技术开展的产物。近年来，随着温度控制技术的开展应用的越来越广泛。将自动控制技术，有机地融入到温度控制器的设计，使电路简单、容易，特别适用于大棚、温室等对室内温度有一定要求的场所。在本章节中，还介绍了本次设计的技术要求。第2章 方案的论证与设计2.1 方案选择方案一由温度传感器采集外部信号，然后传
10、给单片机，单片机将当前的数值输出到数码管上显示当前的温度值。同时跟你内部预设的值，当低于你的值的时候，开启继电器，以代表你的设备开启。电路复杂，本钱较高，适用于对温度调节要求较高的地方。方案二为实现在一定温度内的自动调节设置的温度控制电路。使电路简单、易用，而且电路元器件使用较少，本钱低，较适用于大棚、温室等对室内的温度有一定要求的地方，在一定温度内能自动调节室内温度。2.2 方案确实定为使电路简单、易用，而且电路元器件使用较少，本钱低，较适用于大棚、温室等对室内的温度有一定要求的地方，在一定温度内能自动调节室内温度。当温度高于预设值或低于预设值温度自动调整，它能使室内的温度在一定范围内自动调
11、节，具有电路简单，容易组装与调试，应用性较高等重要特点。本设计选择较为简易的设计方案，所需的本钱也较低，电路简单易于组装与调试所以选择方案二较为适合。2.3 方框图的设计方框图的论述：如电路方框图如图2-1所示，检测电路高温检测低温 检测上限报警下限报警换气电路加热电路报警电路图2-1 整机方框图231 电源电路的设计 电源电路主要为温度检测电路1、温度检测电路2和报警电路提供电压。电源电路由变压器、整流桥和稳压电源电路组成。232 温度检测电路1利用热敏电阻在不同温度环境下，有不同的阻值的特性。将热敏电阻放置在室内不同位置，当问变化超过规定值范围时，电路自动调节，实现温度控制。检测电路中由热
12、敏电阻采取相应温度，再电压比拟器实现比拟的。温度检测电路由高温检测和低温检测组成。233 温度检测电路2与温度检测电路1的功能相同。温度检测电路2由上限报警和下限报警组成。234 加热、换气电路温度在1725范围加热和换气都不工作。当温度高于或低于这个范围时，电路工作。加热、换气电路都是由继电器与外围电路组成的。235 报警电路温度报警电路主要由一个或门电路、555频率生成器、功率放大电路组成。当温度超过或低于预定值，温度检测电路输出相应的信号经或门，到555频率生成器产生扬声器的频率，从而使扬声器发出声音报警。温度报警电路主要由或门电路、NE555和TDA2040组成的。本章小结本章主要介绍
13、这次毕业设计的方案选择，对两种方案的分析，最终确定以自动控制电路为核心的温度自动控制器，并对所选方案设计及原理给予分析。在下一章节当中，将对该课题中各单元电路的具体设计方案、元器件的选择作进一步论述。第3章 单元电路设计3.1电源电路系统变压器变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯或磁芯中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压或电流。变压器由铁芯或磁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。变压器根本结构及等效电路如图3-1所示。图3-1 变压器根本结构及等效电路1、变压器的制作原理：在发电机中，不管是线圈运动
14、通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。 2、分类按冷却方式分类：干式自冷变压器、油浸自冷变压器、氟化物蒸发冷却变压器。按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯、壳式变压器插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯、环型变压器、金属箔变压器。按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。3、电源变压器的特性参数1工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。2额定功率在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。3额定电压指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。4电压比指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。5空载电流变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这局部电流称为空载电流。空载电流由磁化电流产生磁通和铁损电流由铁芯损耗引起组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流根本上等于磁化电流。
