基于单片机的供暖锅炉控制系统设计答辩

1、届本科毕业论文设计基于单片机的供暖锅炉控制系统设计学生姓名：所学专业：应用电子技术教育导师姓名：完成时间：选题的目的意义 随着社会经济的飞速开展，人们生活水平的不断提高，对城市生活供暖的数量和质量提出的要求越来越高。由于传统的控制方式调节精度差，自动化程度低，系统稳定性差，锅炉运行耗能大，并且存在平安隐患等缺点，对现代锅炉运行方式有待于长足改进。 本系统以单片机模块为核心，通过实时采集环境温度、锅炉出水温度、炉膛压力等信号，通过单片机内部程序运算，实现对中小型锅炉运行的自动控制。通过微机实现燃烧与给水系统的自动控制与调节，将保证锅炉正常供气供暖，维持稳定系统，保证平安经济运行，具有较高的实用价

2、值和优越性。 系统设计方案图锅炉单片机变频器组循环泵风机压力温度水位按键显示故障报警泄压阀补水泵循环泵、风机控制电路 利用单片机总线技术，单片机P2.7口作为总线口，挂接两个DS18B20。它们分别检测锅炉出水口处温度和供暖环境温度，经单片机内部运算从P3.6和P20.3口输出开关信号给KM1、KM2继电器控制相应变频器动作来控制循环泵运行状况，同理风机运行状况受KM7、KM8控制。风机、循环泵受变频器控制方式将在后面介绍。水位控制电路 当水位到达某一光敏三极管的位置时，其输出端口就向单片机输出高电平；当水位低于此光敏三极管的位置时，其输出端口就向单片机输出低电平，从而通过程序设定控制补水泵动

3、作。单片机输出控制端P2.3和P0.4分别接继电器KM3和KM4线圈，继电器触点的动作受单片机控制，从而对变频器和补水泵形成自动控制。补水泵运行方式将在后面介绍。炉膛压力控制电路 设计中将ADC0808作为一个外部扩展的并行I/O口，直接由单片机的P2.0和P2.1、P2.2脉冲启动其A/D转换，PT125输出的模拟信号送入IN.0端。而其他输入口端均无效，所以将ADDA-B-C端均置零。收发数据那么由中断处理程序来完成，所以除将EOC状态端的状态信号送至外部中断口1端以共向CPU提出中断请求。如果压力值超出预设值时，单片机P3.6输出信号控制继电器KM8从而控制泄压阀动作，保证锅炉正常平安运

4、行。电气控制电路 循环泵和补水泵分别由两台电机循环拖动，循环泵1和补水泵1工作在变频状态，当它们运行出错时由M2和M4代替其工作。对于循环泵1，当KM1接通X1端，变频器1输出频率从下限频率到上限频率逐渐增加上下限频率根据环境温度由用户通过面板设定。同理当环境温度超过单片机内部所设上限时，KM1断开、KM2接通，频率逐渐下降。对于补水泵1，工作在正转加速和停止状态，运行状态是根据锅炉水位的变化而变换的，由单片机来设定。系统软件流程开始状态及PID初始化信号采集处理子系统风机控制部分子系统循环系统控制子系统故障诊断与报警处理补水泵选择子系统压力控制子系统 单片机控制系统模拟量处理子程序、温度控制局部子程序、循环系统控制子程序、补水泵选择子程序、炉膛压力控制子程序、故障诊断与报警处理等。系统流程图如下图。结论本系统利用单片机实现了水暖锅炉的自动控制，电气控制中引入变频器，到达了节能的目的。通过自动调节控制温度并实现锅炉内温度和水位的自动控制。保护温度控制在设定值上正常运行不需要人工干预，操作人员劳动强度小。采用数字温度传感器、光敏三极管、压力传感器使硬件系统大