空调机温度控制器的设计原理
毕业设计-空调温湿度自动控制原理

毕业设计 - 空调温湿度自动控制原理篇一:空调温度控制单元设计_毕业设计说明书唐山学院毕业设计设计题目:空调温度控制单元设计空调温度控制单元设计纲要以温度作为被控丈量的反应控制系统,在化工、石油、冶金等生产过程的物理和化学反响中,温度常常是一个很重要的量,需要正确的加以控制。
除了这些部门外,温度控制系统还宽泛的应用于其余领域,是用途很广的一类工业控制系统。
温度控制系统常用来保持温度恒定或许使温度依据某种规定的程序变化。
本文以空调机的设计为例,介绍了以AT89S51单片机为控制核心的温度控制器的设计过程,温度设定范围为- 10~45℃,最小划分温度为1℃. ,标准温差≦1℃。
用液晶显示屏显示目前温度。
能依据设定的温度实现自动加热或降温处理。
设计出控制系统电路单元。
在该设计中采纳高精度温度传感器 AD590对室内的温度进行及时精准丈量,用超低温平漂移高精度运算放大器 OP07将温度 - 电压信号进行放大,再送入ADC0809进行A/D 变换,将收集到的温度信号传输给单片机,再由单片机控制显示器,并比较收集温度与设定温度能否一致,而后驱动空调机的加热或降温循环对空气进行办理,进而模拟实现空调温度控制单元的工作状况。
该设计份整体方案设计、硬件设计、软件设计等几个部分,设计过程流利,所波及的电路较为合理。
该设计在硬件方案设计、单元电路设计、元器件的选择等方面较有特点。
要点词:空调,温度,AD590,ADC0809, LCD1602Air temperature control unitAbstractCharged with measuring the temperature as a feedback control system,in the chemical, petroleum, metallurgical production process of physicaland chemical reactions, temperature is often a very important quantity,1require accurate control.In addition to these departments,the temperature control system is also widely used in other areas, is veryversatile and a class of industrial control systems.Temperature control system used to keep the temperature constant or to temperature changesin accordance with a prescribed procedure.In this paper,the design of air conditioning for example,introduced to AT89S51 microcontroller core temperature controller to control thedesign process,the temperature setting range is-10~45 ℃,the minimum temperature distinction between 1 ℃.,Standard t emperature≦ 1 ℃. With the LCDdisplay shows the current temperature.The temperature can be set automatically according to heating or cooling treatment. Design a control system circuit unit. Used in the design of high-precision temperaturesensorAD590 on the indoor temperature in real-time accurate measurement ofultra-low temperature drift, high-precision operational amplifier OP07level the temperature - voltage signal amplification, and then carriedinto the ADC0809A / D conversion,the temperature will be collected signal transmission to the microcontroller, controlled by the MCU monitor andcompare the acquisition is consistent with temperature and set temperature,and then drive air conditioning heating or cooling cycle to process the air to simulate the temperature control unit for air conditioning work.The overall program design were the design, hardware design, software design, and several other parts of the design process fluid, involvingthe circuit is more reasonable. The design of the hardware design,unit circuit design, component selection such as more unique.Key words: air-conditioning, temperature, AD590, ADC0809, LCD1602目录摘要 .................................................................. ..................................................................... . (II)Abstract ............................................................ ..................................................................... .. (II)1.绪论 .................................................................. ..................................................................... (1)1.1课题的国内外现状 .................................................................. (1)1.2课题的目的及意义 .................................................................. (1)1.3本文的主要工作 .................................................................. . (1)2.温度控制系统硬件实现 .................................................................. (2)2.1总体设计 .................................................................. . (2)2.2温度采样电路设计 .................................................................. (3)2.3A/D转换电路设计 .................................................................. . (4)A/D转换的常用方法 .................................................................. . (4)A/D转换器的主要技术指标 .................................................................. . (5)ADC0809 的主要特性和内部结构 .................................................................. (5)ADC0809管脚功能及定义 .................................................................. (6)2.4单片机的选择 .................................................................. .. (7)2.5数字显示部分设计 .................................................................. .. (9)显示模块的选择 .................................................................. . (9)LCD1602简介 .................................................................. .. (9)2.6驱动控制电路设计 .................................................................. (13)2.7键盘电路 .................................................................. . (14)3 .温度控制系统软件实现 .................................................................. . (15)3.1主程序模块 .................................................................. (15)3.2A/D转换子程序 .................................................................. (16)4.设计总结 .................................................................. ....................................................................... 16谢辞 .................................................................. ..................................................................... (18)参考文献 .................................................................. ..................................................................... (19)附录 .................................................................. ..................................................................... (20)外文资料 .................................................................. ..................................................................... (26)唐山学院毕业设计1.绪论1.1课题的国内外现状空调器即空气调理器( room air conditioner),是一种用于给空间地区提供办理空气的机组。
pid温度控制器的工作原理

PID温度控制器的工作原理介绍PID(Proportional-Integral-Derivative)温度控制器是一种常用的温度调节设备,它通过测量和反馈温度值来自动调节系统中的加热或冷却设备,以维持设定温度。
PID控制器的设计基于比例、积分和微分三个参数,它们分别决定了控制系统的稳定性、响应速度和抑制干扰的能力。
工作原理PID控制器的工作原理基于反馈控制的概念。
它通过不断地测量温度值,并将测量值与设定温度进行比较,以决定下一步的控制动作。
具体来说,PID控制器根据下面三个参数进行计算:1. 比例(Proportional)控制比例控制是指输出信号与误差信号成正比的关系。
假设设定温度为T_set,测量温度为T_meas,误差信号为E,比例控制输出为P_out,则比例控制可以表示为:P_out = Kp * E其中,Kp是比例增益参数。
比例控制的作用是根据误差的大小来调整输出信号的幅度,使温度尽快接近设定值。
然而,只使用比例控制会导致温度存在稳态误差。
2. 积分(Integral)控制积分控制是指输出信号与误差信号的累积值成正比的关系。
积分控制可以消除稳态误差,使得测量值与设定值的差距趋于零。
积分控制输出为I_out,积分时间常数为Ti,积分控制可以表示为:I_out = Ki * ∫E(t)dt其中,Ki是积分增益参数。
积分控制的作用是通过调整输出信号的积累量,以减小稳态误差。
3. 微分(Derivative)控制微分控制是指输出信号与误差信号变化率成正比的关系。
微分控制可以抑制温度波动,减小过渡过程中的超调和震荡。
微分控制输出为D_out,微分时间常数为Td,微分控制可以表示为:D_out = Kd * dE(t)/dt其中,Kd是微分增益参数。
微分控制的作用是通过调整输出信号对误差变化率的响应速度,以提高系统的稳定性和动态响应。
PID控制算法PID控制器根据计算得到的比例、积分和微分控制输出值,进行加权求和得到总控制输出信号。
空调系统中的四大件组成及原理

空调系统中的四大件组成及原理空调系统中的四大件组成及原理2009年08月17日星期一23:39空调系统有四大件:压缩机、冷凝器、蒸发器和节流部件。
1.压缩机压缩机是整个空调系统的核心,也是系统动力的源泉。
整个空调的动力,全部由压缩机来提供,压缩机就相当于把一个实物由低势位搬到高势位地方去,在空调中它的目的就是把低温的气体通过压缩机压缩成高温的气体,最后气体在换热器中和其他的介质进行换热。
所以说压缩机的好坏会直接回转装在同一机境中,无法拆2.(1冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液混合物。
制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质(水或空气)带走。
冷凝器按其冷却介质和冷却的方式,可以分为水冷式、空气冷却式、水和空气混合冷却式三种类型。
①、水冷式冷凝器:冷凝器中制冷剂的热量被冷却水带走。
冷却水可以一次流过,也可以循环使用。
当循环使用时,需设置冷却塔或冷却水池。
水冷式冷凝器分为壳管式、套管式、板式、螺旋板式等几种类型。
②、空气冷却式冷凝器:冷凝器中制冷剂放出的热量被空气带走,制冷剂在管内冷凝。
这种冷凝器中有自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器。
通常,空气冷却式冷凝器也叫风冷冷凝器。
③、水和空气联合冷却式冷凝器:冷凝器中制冷剂放出的热量同时由冷却水和空气带走,冷却水在管外喷淋蒸发时,吸收气化潜热,使管内制冷剂冷却和冷凝,因此耗水量少。
这类冷凝器中有淋水式冷凝器和蒸发式冷凝器两种类型。
(2)、蒸发器:蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发,转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量,达到等。
整问高。
危险性小,结构紧凑,腐蚀缓慢,但冬季作为冷凝器使用时,制冷剂在管内冷凝,其传热系数比制冷剂在管外冷凝小。
热泵型冷水机组中的制冷剂一水换热器以采用波纹状的内螺纹管比较合适。
各种水侧换热器各有其特点,对于套管式和立式盘管式换热器,要注意在设计与制造时要解决其主要问题,使用板式换热器还应使用户了解其特点,重视水质问题。
空调工作原理及电路控制详解

空调工作原理及电路控制详解近年来,我国空调器产业的发展十分迅猛,2000年我国空调行业的生产规模便已经发展到1800万台左右,2003年度我国家用空调器行业的总生产能力已超过4000万台,2004年度这一数据已经扩大到了5500万台。
目前,中国的空调器产量已占世界总产量的3/5左右,中国已成为名副其实的空调器制造大国,也正在逐渐成为全球空调器生产基地。
在过去的五年中,中国空调器行业的工业总产值和销售收入都经历了持续的增长,其中2001年度、2003年度和2004年度的增长尤为显著。
此外,近年来,百户城市居民家庭的空调器拥有量每年都有显著提高。
空调拥有量在各地区差异较大。
随着国内市场的扩大, 中国的空调器出口也在连年迅速增长,空调器出口额占家电产品出口总额的份额也在不断提高。
2002年度、2003年度和2004年度我国空调产品的出口保持了十分强劲的增长势头,其中2003年度国内空调企业的出口额首次突破千万台大关,超过了1400台。
2004年度国内空调器企业的出口量更是超过了2300万台,与国内销量形成了齐头并进的格局。
这篇文章的主要目的是希望能够大力推动SPMC65系列芯片的应用,并根据国家标准验证其性能,走进国内各家电生产厂家。
1 空调工作原理(1)制冷原理图1-1空调制冷原理空调制冷原理如图1?1所示,空调工作时,制冷系统内的低压、低温制冷剂蒸汽被压缩机吸入,经压缩为高压、高温的过热蒸汽后排至冷凝器;同时室外侧风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压、高温的制冷剂蒸汽凝结为高压液体。
高压液体经过节流毛细管降压降温流入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围热量;同时室内侧风扇使室内空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后的变冷的气体送向室内。
如此,室内外空气不断循环流动,达到降低温度的目的。
(2)制热原理图1-2空调制热原理空调热泵制热是利用制冷系统的压缩冷凝热来加热室内空气的,如图1?2所示。
空调的工作原理 (2)

空调的工作原理
引言概述:空调是现代生活中不可或缺的家电产品,它能够调节室内温度,提供舒适的生活环境。
但是,许多人对空调的工作原理并不了解。
本文将详细介绍空调的工作原理,帮助读者更好地理解空调的运行机制。
一、制冷循环系统
1.1 蒸发器:空气中的热量被吸收
1.2 压缩机:将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的气体
1.3 冷凝器:制冷剂释放热量,变成高压液体
二、蒸发冷却原理
2.1 制冷剂蒸发:在蒸发器中吸收室内空气的热量
2.2 热空气被冷却:经过蒸发器后,空气温度下降
2.3 冷却空气送回室内:冷却后的空气再次送回室内,降低室内温度
三、温度控制系统
3.1 感温器:检测室内温度
3.2 控制器:根据感温器反馈的信息,调节制冷系统的运行
3.3 室内温度调节:通过控制制冷系统的运行,实现室内温度的调节
四、空气过滤系统
4.1 过滤器:过滤室内空气中的灰尘、细菌等有害物质
4.2 净化空气:通过过滤器净化空气,提高室内空气质量
4.3 健康环境:保证室内空气清洁,提供健康的生活环境
五、能源节约技术
5.1 节能设计:采用高效压缩机和换热器,减少能源消耗
5.2 定时控制:通过定时开关机功能,避免长时间运行浪费能源
5.3 能效标识:选择能效标识高的空调产品,节约用电成本
通过以上对空调的工作原理的详细介绍,相信读者对空调的运作机制有了更深入的了解。
空调不仅可以提供舒适的室内环境,还能通过节能技术减少能源消耗,实现环保节能的目的。
希望本文能够帮助读者更好地利用空调,享受更加舒适健康的生活。
温控器的原理及接线图温控器的“总、高、低”是什么意思?

温控器的原理及接线图温控器的“总、高、低”是什么意思?温控器的原理及接线图中温控器的总高低是什么意思?温控器是我们常用的一种监控温度的控制系统,像家庭中使用的地暖热水器,空调烘箱等等都有温控系统的存在。
温控器的原理温控器的原理也就是温控器的控制原理,王红器连接温度探头温度探头所测量的温度反馈给处理器,通过判断与设置温度的差值,给予继电器信号判断是加热还是冷却,从而让控温系统达到平衡准确的状态。
其中我们所说的PID温控仪就是这个原理,下图是一张简单的温度控制原理图,温控仪在系统中发挥了处理器的作用,其中输出继电器可以选择SSR固态继电器,也可以选择交流接触器,固态继电器在控温系统中起到了很好的精度作用,脉冲式加热能够让温度更加均匀。
温控仪总高低什么意思?带有总高低三个这样的温控仪现在很少见了,升级版的温控器只会标注OUT,并且标明常开常闭以及SSR固态继电器输出的接线端子,所以总高低三个端子起到的是常开和常闭开关的作用,其中总是公共端,总低是常闭,总高是常开。
比如说我们把温度设定为60度,室温或者箱体内只有20度,这个时候总低为输出端连接加热器或者继电器控制加热,当温度达到60度的时候,总高接通总低断开系统停止加热,如果总高连接了冷却系统就可以给系统降温,降到设定值以下,总高断开总低接通,系统继续加热。
温控仪如何接线?常用的温控仪是数字式,带有超温报警,低温报警,可以连接上机位监控画面,还可以进行声光报警,非常的先进方便,而且接线也比较清晰,下面找到了一张常用的温控仪端子说明书,作为例子给大家介绍一下。
这张图中可以看到有两种温度传感器的接线方式,一种是热电偶,一种为pt100热电阻,我们常用的是pt100热电阻的我们以右边这张图为例,1,2端子为电源输入,3-5为输出,也就是我们上面所说的总高低,其中3,4为常闭式,3,5为常开,4为公共端。
6-8是一组报警,这一组报警我们可以接声音,9-10是第二组报警,这种报警我们可以接光源,也可以作为信号输出给上机位,13-15是Pt100热电阻接线端子。
空调设计原理

空调设计原理空调是一种通过调节室内温度、湿度、气流速度和洁净度,以提供舒适的室内环境的设备。
在空调系统中,空调设计原理是至关重要的,它直接影响着空调的性能和效果。
下面将从空调设计原理的几个关键方面进行介绍。
首先,空调设计原理中的制冷原理是空调系统的核心。
空调通过制冷循环来降低室内温度,这是通过制冷剂的蒸发和冷凝来实现的。
当制冷剂蒸发时,吸收了室内热量,使室内温度下降;而当制冷剂冷凝时,释放了热量,使室内温度升高。
这种循环不断地进行,从而实现了室内温度的控制。
其次,空调设计原理中的空气处理原理也是至关重要的。
空调系统通过循环送风,将室内空气送至空调器内部进行处理,然后再重新送回室内。
在这个过程中,空气被过滤、降温或加热、除湿等,以保证室内空气的质量和舒适度。
空气处理原理的设计合理与否,直接关系到室内空气的清洁度和舒适度。
此外,空调设计原理中的能效原理也是需要重点考虑的。
随着能源紧缺和环境污染问题的日益突出,空调的能效性能成为了一个重要的考量指标。
设计高效的空调系统,需要考虑到空调设备的能效比、制冷剂的选择、系统的运行控制等方面,以最大限度地减少能源消耗和环境污染。
最后,空调设计原理中的智能控制原理也是当前空调技术发展的重要方向。
智能控制原理通过传感器、控制器和执行器等设备,实现了对空调系统的智能化控制。
可以根据室内外温度、湿度、人员活动情况等因素,自动调节空调系统的运行状态,以提高舒适度的同时减少能源消耗。
综上所述,空调设计原理是空调系统性能和效果的基础,它涉及到制冷原理、空气处理原理、能效原理和智能控制原理等多个方面。
合理的设计原理可以保证空调系统的高效、节能、舒适和智能化运行,为人们提供一个更加舒适、健康的室内环境。
因此,在空调系统的设计与选择中,必须充分考虑空调设计原理的各个方面,以确保空调系统的性能和效果达到最佳状态。
机房精密空调工作原理

机房精密空调工作原理
机房精密空调是一种专门用于机房环境的空调系统。
它采用了先进的技术和设计,具有精确的温度控制和湿度控制能力,旨在为机房提供稳定的温度和湿度环境,以保证机房内设备的正常运行。
机房精密空调的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 空气循环系统:机房精密空调通过内置的风机将室内空气吹入机房,形成循环。
空调系统内部设有空气过滤器,可以过滤空气中的灰尘、污染物和微粒,保证机房内的空气质量。
2. 温度控制系统:机房精密空调采用先进的温度控制技术,通过室内温度传感器实时监测机房内的温度,并将这些数据反馈给控制系统。
控制系统会根据设定的温度范围,控制冷凝器和蒸发器的工作,以调节机房内的温度。
3. 湿度控制系统:除了温度控制外,机房精密空调还能够控制机房内的湿度。
系统内置的湿度传感器可以实时监测机房内的湿度水平,并将数据传送给控制系统。
控制系统会通过调节湿度控制装置,如加湿器或除湿器,来控制机房内的湿度。
4. 压缩制冷循环:机房精密空调采用了传统的压缩制冷循环技术。
系统内的压缩机会将制冷剂压缩成高温高压气体,然后通过冷凝器散发热量,使气体冷却成高压液体。
高压液体进入蒸发器后,放出热量并蒸发成低温低压气体,从而吸收室内热量并降低温度。
机房精密空调通过以上工作原理,能够精确控制机房的温度和湿度,保障机房内设备的正常运行和长期稳定性。
这种空调系统在大型数据中心、服务器房、通信机房等对温度和湿度要求较高的场所得到广泛应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
空调机温度控制器的设计原理
一、概述
随着经济的发展和人们生活水平的提高,空调机受到广泛应用。
空调机的温度控制器是由温度传感器感受室内温度变化来控制压缩机的运行与停止。
由于温度传感器直接输出的信号一般比较微弱,为了更好的测量与显示,需要用放大器进行处理,处理后的温度信号与设定的温度值通过比较器进行比较后,控制继电器的通断,使温度被控制在设定值左右,使空调器的工作状态随着人们要求和环境状态而自动变化,迅速准确的达到人们的要求,并使空调器的工作状态保持在最合理的状态下。
二、方案设计
设计了一个空调机温度控制器,控制器能够实时采集室内环境温度,当室内环境温度高于设定温度时,控制器启动空调压缩机制冷,并同时发出提示信号;当室内环境温度低于设定温度时,控制压缩机停止制冷
空调机温度控制器原理框图如图1所示。
放大与处理电路
单稳态电流
执行单元
提示灯
温度设置
工作原理:空调机温度控制器由热敏电阻采集环境温度变化,通过比较器与设定温度进行比较,当环境温度高于设定温度时,比较器输出低电平,继电器启动压缩机制冷,同时给555单稳态电路一个触发信号,单稳态电路输出高电平,指示灯亮,当温度低于设定温度时,比较器输出高电平,继电器控制压缩机停止制冷。
三、电路设计
1.直流稳压电源电路
直流稳压电源电路原理图如图2所示
工作原理:电源开关接通时,交流电压220V经过变压器进行变压,大致提供11V的电压,此电压经过整流桥电路进行整流后,在经过滤波电容滤除多余的杂波,此时电压信号较为清晰,但是仍然不稳定,电压信号再经过三端稳压器进行稳压,这时得到的电源电压为电路所需的稳定的9V。
2.温度采集及放大电路
温度采集及放大电路原理图如图3所示。
工作原理:热敏电阻随着环境温度的变化而变化,当温度升高或降低时,测温电桥两端输出电压值,经差分放大器使双端输入信号变为单端输入信号,送入比较器与设定温度进行比较。
3.电压比较器
电压比较器电路原理图如图4所示
工作原理:由于热敏电阻可以检测到环境温度的变化,当温度高于设定温度时,比较器输出低电平,继电器开始工作,启动空调压缩机制冷,当温度低于设定温度时,比较器输出高电平,继电器停止工作,空调压缩机停止制冷
4.单稳态电路与指示灯
单稳态电路与指示灯电路原理图如图5所示
工作原理:温度高于设定温度时,通过比较器进行比较后,给555单稳态电路一个触发信号,3引脚输出高电平,指示灯亮,电阻R8与电容C4决定指示灯亮的时间T w.
T w=RCln3=455101.1=5(s)
四、性能的测试
1.直流稳压电源的测试
直流稳压电源测试仿真电路如图6所示
由输出电压波形可知直流稳压电源输出9V电压,满足要求2.放大电路测试
放大电路测试仿真电路如图8所示
放大电路测试结果如图9所示
由放大电路测试结果可知,电路放大100倍,满足要求3.电路整体性能测试
电路整体测试仿真电路如图10所示
电源开关接通时,若温度升高,则指示灯亮,灯亮时间为5秒,满足要求
五、结论
该实验主要运用了热敏电阻、放大器、电压比较器、继电器、555定时器、而实现的,通过以上性能测试与调试,电路完全符合设计要求,且工作稳定,可以实现所要求的结果
附录I总电路图
EXSENSE ELECTRONICS TECHNOLOGY CO,.LTD.邮箱:biz@。