毕业设计 智能电锅炉
电锅炉设计方案
电锅炉设计方案1. 简介电锅炉是一种使用电能作为热能源的锅炉设备，它通过电能转化为热能来加热水或蒸汽。
电锅炉具有体积小、启动快、无污染等优点，被广泛应用于工业生产和居民供暖等领域。
本文将介绍电锅炉的设计方案，包括电锅炉的基本原理、设计要点和设计流程等内容，旨在提供设计电锅炉的参考和指导。
2. 设计原理电锅炉的基本原理是利用电能将水加热到一定温度或转化为蒸汽。
其工作原理可以简要描述为以下几个步骤：1.电能供应：通过电源将交流电能供应给电锅炉系统。
2.加热元件：电锅炉内部装有加热元件，通常采用电阻丝作为加热元件。
3.控制系统：电锅炉配备控制系统，可以实现温度控制和安全保护等功能。
4.加热水或蒸汽：加热元件发热后，将热量传递给水或蒸汽，使其温度升高。
3. 设计要点在设计电锅炉时，需要考虑以下几个要点：3.1 加热效率加热效率是电锅炉设计中最重要的指标之一。
提高加热效率可以减少能源消耗，降低运行成本。
为了提高加热效率，可以采取以下措施：•选择高效的加热元件：选用高品质的电阻丝，提高材料的导热性能，降低电能损耗；•优化热量传递方式：通过改变水流速度、增加换热面积等方式提高热量传递效率。
3.2 温度控制电锅炉的温度控制是保证设备安全运行和加热效果的关键。
温度控制系统应能准确测量水温或蒸汽温度，并及时调整加热功率，使温度保持在设定范围内。
常用的温度控制方式包括：•PID控制：通过比较设定温度和实际温度的偏差，计算出控制量，并根据控制规则调整加热功率；•ON/OFF控制：当温度低于设定温度时，设备工作；当温度高于设定温度时，设备停止工作。
3.3 安全保护安全保护是电锅炉设计中必不可少的部分，它可以预防或减轻电锅炉运行中的各种事故。
常见的安全保护措施包括：•过热保护：当水温或蒸汽温度超过设定值时，自动切断加热功率，防止设备烧坏或发生爆炸等事故；•漏电保护：安装漏电保护开关，当设备发生漏电时，自动切断电源，确保人身安全；4. 设计流程设计电锅炉的流程可以概括为以下几个步骤：4.1 确定需求根据实际需求确定电锅炉的额定功率、加热介质（水或蒸汽）、使用环境等。
智能电锅炉操作方法
智能电锅炉操作方法智能电锅炉是一种高科技的供暖设备，它采用先进的控制技术和智能化的操作界面，使得用户能够轻松地操作和控制电锅炉的工作状态。
下面我将详细介绍智能电锅炉的操作方法。
首先，智能电锅炉通常配备有数字显示屏和按键控制面板，这些都是用户操作的主要界面。
用户可以通过数字显示屏上显示的文字和数字了解锅炉的各种运行状态和参数。
在开始操作前，首先需要确保电锅炉已经接好电源并且电源开关处于开启状态。
然后按下电锅炉上的电源开关，启动电锅炉。
接下来，用户可以通过按键控制面板上的按钮来选择相应的功能和设置工作参数。
常见的按键有开关机、调节温度、设定定时启停等。
1. 开关机：一般电锅炉上都有一个开关按钮，用户可以按下该按钮将电锅炉打开或关闭。
在冬季供暖季节，用户需要将电锅炉开启以提供供暖服务；而在其他季节，用户则可以将电锅炉关闭以节省能源。
2. 调节温度：电锅炉的温度是可以通过调节按钮进行设置的。
用户可以根据自己的需要和室内温度调节电锅炉的工作温度。
一般来说，供暖季节电锅炉温度设置在20~25之间。
3. 设定定时启停：智能电锅炉上通常还有定时启停的功能。
用户可以通过按键面板上的定时按钮来设置电锅炉的启动和停止时间。
比如，用户可以设置电锅炉在早晨6点自动启动供暖，在晚上10点自动停止供暖。
此外，智能电锅炉还具有一些智能化的功能，使得用户能够更加方便和舒适地使用电锅炉。
1. 自动调温：智能电锅炉可以根据室内温度和用户设定的温度来自动调节加热功率，以保持室内温度在设定范围内。
当室内温度过低时，电锅炉会启动加热功能；而当室内温度达到设定温度时，电锅炉会自动停止加热。
2. 温度记忆：智能电锅炉通常还具有温度记忆功能，即使在断电后重新启动，电锅炉仍能自动恢复到之前的工作状态。
这样可以避免用户重复设置温度，方便用户的使用。
3. 故障自检：当智能电锅炉出现故障时，它通常会自动进行故障自检，并通过数字显示屏上的文字和数字来显示故障代码。
智慧锅炉系统运营管理设计方案
智慧锅炉系统运营管理设计方案智慧锅炉系统运营管理设计方案一、背景介绍随着科技的迅猛发展和人们生活水平的提高，智能家居成为当前热门的话题之一。
智能锅炉系统作为智能家居的重要组成部分之一，具有优化能源利用、提高供热效率、减少环境污染等诸多优点，已经得到了越来越多用户的青睐。
然而，随着智能锅炉系统的普及，其运营管理也面临着一系列的挑战。
本文将从智能锅炉系统的硬件设施和软件平台两方面，提出一套完善的智能锅炉系统运营管理设计方案。
二、硬件设施方案1. 锅炉设备智能锅炉系统的核心是锅炉设备，应选择符合环保要求、能效高、安全可靠的锅炉产品。
锅炉设备的选型应根据用户需求和用途来确定，日常运行中需要定期进行维护保养，保持设备稳定运行，延长使用寿命。
2. 传感器与控制器智能锅炉系统应配备多种传感器，如温度传感器、压力传感器、湿度传感器等，用于实时监测锅炉运行状态和环境参数。
传感器的数据通过控制器传输给中央处理单元（CPU），实现对锅炉运行状态的监控和控制。
3. 通信设备智能锅炉系统应配备高效可靠的通信设备，如无线通信模块、云端通信模块等。
通过通信设备，实现智能锅炉系统与用户APP、维修人员、监管部门等的远程通信，方便用户进行操作、维修人员进行维护和监管部门进行监管。
三、软件平台方案1. 数据采集与分析智能锅炉系统应建立完备的数据采集和分析平台，实时采集和存储锅炉运行数据，并对数据进行分析，为用户提供运行状态、能源消耗等方面的统计分析报告。
2. 远程监控与控制通过用户APP和远程控制平台，用户可以实现对锅炉系统的远程监控和控制。
用户可以随时随地了解锅炉运行状态，进行参数调整和设备开关控制等操作。
3. 故障诊断与预警智能锅炉系统应具备故障诊断和预警功能。
通过对锅炉运行数据的分析，系统可以判断出锅炉是否存在故障，并及时发送预警信息给用户和维修人员，以便尽早解决问题，防止事故发生。
四、运营管理流程设计1. 锅炉使用方面用户在使用智能锅炉系统时，应先通过手机APP或远程控制平台进行注册和登录，并完成设备绑定和基本设置。
电锅炉温度智能控制系统设计_毕设论文
电锅炉温度智能控制系统设计目录摘要 ............................................................................错误！未定义书签。
Abstract ..............................................................................错误！未定义书签。
第一章电锅炉温度智能控制系统简介.. (1)1.1 简介 (1)1.2设计作用与目的 (2)1.3设计要求 (1)第二章电锅炉温度智能控制系统方案分析 (3)2.1设计思想 (3)2.2方案设计 (3)2.2.1基于分立元件的电锅炉温度智能控制系统 (3)2.2.2基于单片机技术的电锅炉温度智能控制系统 (3)2.2.3基于嵌入式系统的稳定控制器 (4)2.3三种方案比较 (4)第三章电锅炉温度智能控制系统电路设计 (5)3.1温度检测 (5)3.2 ADC0809采样电路 (6)2.3温度显示单元电路 (7)第四章电锅炉温度智能控制系统仿真分析 (9)4.1 电路仿真结果 (9)总结 (11)参考文献 (12)致谢................................................................................错误！未定义书签。
附录1电锅炉温度智能控制系统总电路图 (14)附录2 源程序 (15)摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。
基于单片机技术实现的电锅炉温度智能控制系统主要由三个部分组成:温度检测与调理电路、温度控制电路、温度显示电路。
在温度检测电路中，选用了完全符合测量温度范围要求且工作一致性很好的WP6250热电偶温度变送器作为温度传感器来实现数据采集，使用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现了对温度的检测和信号的传输；在温度控制电路中，通过单片机对所采集的数据进行处理后，在进行相应的控制，从而实现对温度的控制；在温度显示电路中，采用LCM1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。
锅炉毕业设计
锅炉毕业设计
锅炉毕业设计是指在锅炉工程方面的毕业设计。
锅炉是一种将水加热为蒸汽、用于产生动力的设备。
锅炉毕业设计是指在此领域进行的毕业设计，包括设计锅炉结构、燃烧系统、传热系统、水循环系统等方面。
在进行锅炉毕业设计时，需要考虑锅炉的工作原理、使用环境、使用寿命等因素。
设计人员需要根据锅炉的使用需求，确定锅炉的型号、规格、结构等参数，以及燃烧系统、传热系统和水循环系统的设计方案。
在锅炉毕业设计中，常用的设计工具包括CAD、SolidWorks等软件。
设计人员需要掌握这些软件的使用方法，并对锅炉原理和结构有深刻的理解。
锅炉毕业设计的目的是培养学生的设计能力和实践能力，同时对锅炉工程领域进行深入的探究和研究。
毕业设计的完成需要考虑实际工程应用的可行性和经济性，同时要满足相关的安全标准和法规要求。
总之，锅炉毕业设计是一个需要设计人员具备深厚的理论知识和实践经验的领域，需要综合考虑各种因素，以确保设计的可行性和安全性。
电锅炉温度控制系统的设计
单位代码01学号100119064分类号TP273+.2密级毕业设计说明书电锅炉温度控制系统的设计院（系）名称信息工程学院专业名称测控技术与仪器学生姓名邓继文指导教师吴娟2014年4月25日电锅炉温度控制系统的设计摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。
锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标。
温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。
尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。
因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。
基于单片机技术实现的电锅炉温度控制系统主要由温度检测电路、温度控制电路、温度显示电路三个部分组成。
在本次设计中，选用符合测量温度范围要求的热电偶温度传感器来实现数据采集，用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现对温度的检测和信号的传输；用单片机对所采集的数据进行处理后，再进行相应的控制，从而实现对温度的控制；采用LCD1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。
然后根据设计电路进行了实际制作和测试分析，达到了预期的要求。
关键词：单片机，热电偶温度传感器，LCD，MAX6675The Design of the Electric Boiler Temperature Control SystemAuthor：Deng JiWenTutor：Wu JuanAbstractAnnealing temperature control system in industrial production and scientific research occupies an important bustion system of boiler steam drum is industrial steam boiler safe and stable operation of the important indicators.Temperature is too high, can make the steam with water too much, separation of poor, make the follow-up of superheater tube wall scaling, heat transfer efficiency drops, superheated steam temperature drop, serious when will cause steam quality to drop, affect the production and safety; Temperature is too low will damage part of the wall of the water cycle can't meet the technological requirements, serious happens when the boiler exploded.Especially large boiler, once the improper control, easy to make all of the water in the water or steam drum drum with vaporization, cause serious accident. Therefore, in boiler operation, it is very important to ensure that the temperature in the normal range.Based on single chip microcomputer technology to realize the electric boiler temperature control system is mainly composed of the temperature detection circuit, temperature control circuit, display circuit of three parts.In this design, choose to meet the requirements of measuring temperature range thermocouple temperature sensor to achieve data acquisition, instrument amplifier circuit of voltage signal is amplified and realize the temperature detection and signal transmission; After the data collected in the MCU, then the corresponding control, so as to realize the temperature control; Adopt LCD1602 LCD monitor the real-time display of data processing.Then according to the design of circuit are analyzed in actual production and testing, to achieve the desired requirements.Key words: MCU，Thermocouple Temperature Sensor，LCD，MAX6675目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 电锅炉简介 (1)1.3 电锅炉温度控制系统 (2)1.4 设计要求 (2)2 温度控制系统方案分析 (3)2.1 设计思想 (3)2.2 几种方案设计 (3)2.3 方案设计要求 (4)2.4 课题研究的意义 (4)3 电锅炉温度控制系统硬件设计 (6)3.1 温度检测电路 (6)3.1.1 热电偶传感器 (6)3.1.2 MAX6675电路 (6)3.2 温度显示单元电路 (8)3.3 温度控制电路 (10)3.3.1 蜂鸣器驱动电路 (10)3.3.2 继电器 (11)3.3.3 STC89C51单片机 (12)4 电锅炉温度控制系统软件设计 (18)5 电锅炉温度控制系统仿真 (20)5.1 电路仿真结果 (20)6 电锅炉温度控制系统设计实物图 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录A (26)附录B (26)1绪论1.1课题背景锅炉技术的发展受经济发展速度和投资规模因素影响，能源政策和节能、环保要求的制约等越来越严重。
毕业设计-基于单片机小型开水锅炉控制系统
摘要本文介绍了一种基于单片机的小型开水锅炉控制系统，并给出了系统的工作原理、硬件结构及软件流程。
本系统采用ATMEL公司单片机系列中的AT89S52为 CPU，采用双线串行CMOS型电可檫写存取器AT24C02A记忆用户的温度设定值，采用固态继电器SSR作为控制驱动电路的开关器件，用独特的新型单线智能数字温度传感器DS18B20作为测温元件，测温精度可达 0.5℃，这种数字传感器可以与单片机直接连接无需其它电路。
此外在配上固态继电器控制水泵的补水开关，完成对水位的控制。
本文还设计了三个控制按键和LCD1602显示器。
三个按键可实现开水房水温的预置和实际温度的切换。
LCD1602显示器可实时显示水温和水位，并能通过控制按键切换至预置温度界面。
实际使用证明该系统具有良好的控制效果。
关键词单片机AT89S52，数字温度传感器DS18B20，水温控制，水位控制Title Based on single-chip of small boiling water boiler control systemAbstract:This article describes a new type of intelligent control system of automatic electric boilers, and give the system's working principle, hardware structure and software flow. The system uses ATMEL Corporation AT89S52 single-chip series for the CPU, using two-wire serial CMOS-based electricity can be Sassafras Writing AT24C02A memory device users access to temperature settings, the use of SSR as a switching device, using a unique new one-way intelligent DS18B20 digital temperature sensor as a temperature measurement components, temperature measurement accuracy of up to 0.5 ℃, such a digital sensor can be directly connected with the single-chipmicrocomputer without other circuits. In addition，Water pump relay control switch, water level control to achieve. This article has designed five controls pressed keys and LCD1602 monitor. Three pressed keys may realize the function of water temperature initialization and the actual temperature cutting as well as the cancellation reports to the police.LCD1602 monitor may display the water temperature and water level in time, and can cut to the pre-placed temperature through the control pressed key. Actual use to prove that the system has good control effect.Keywords:Singlechip AT89S52, Water temperature control, Water level control, Digital Temperature Sensor1 绪论1.1 研究背景和国内外现状当前，节能与环保已成为人类社会面临的两大课题。
电锅炉温度控制系统的设计
单位代码01学号100119064分类号TP273+.2密级毕业设计说明书电锅炉温度控制系统的设计院（系）名称信息工程学院专业名称测控技术与仪器学生姓名邓继文指导教师吴娟2014年4月25日电锅炉温度控制系统的设计摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。
锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标。
温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。
尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。
因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。
基于单片机技术实现的电锅炉温度控制系统主要由温度检测电路、温度控制电路、温度显示电路三个部分组成。
在本次设计中，选用符合测量温度范围要求的热电偶温度传感器来实现数据采集，用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现对温度的检测和信号的传输；用单片机对所采集的数据进行处理后，再进行相应的控制，从而实现对温度的控制；采用LCD1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。
然后根据设计电路进行了实际制作和测试分析，达到了预期的要求。
关键词：单片机，热电偶温度传感器，LCD，MAX6675The Design of the Electric Boiler Temperature Control SystemAuthor：Deng JiWenTutor：Wu JuanAbstractAnnealing temperature control system in industrial production and scientific research occupies an important bustion system of boiler steam drum is industrial steam boiler safe and stable operation of the important indicators.Temperature is too high, can make the steam with water too much, separation of poor, make the follow-up of superheater tube wall scaling, heat transfer efficiency drops, superheated steam temperature drop, serious when will cause steam quality to drop, affect the production and safety; Temperature is too low will damage part of the wall of the water cycle can't meet the technological requirements, serious happens when the boiler exploded.Especially large boiler, once the improper control, easy to make all of the water in the water or steam drum drum with vaporization, cause serious accident. Therefore, in boiler operation, it is very important to ensure that the temperature in the normal range.Based on single chip microcomputer technology to realize the electric boiler temperature control system is mainly composed of the temperature detection circuit, temperature control circuit, display circuit of three parts.In this design, choose to meet the requirements of measuring temperature range thermocouple temperature sensor to achieve data acquisition, instrument amplifier circuit of voltage signal is amplified and realize the temperature detection and signal transmission; After the data collected in the MCU, then the corresponding control, so as to realize the temperature control; Adopt LCD1602 LCD monitor the real-time display of data processing.Then according to the design of circuit are analyzed in actual production and testing, to achieve the desired requirements.Key words: MCU，Thermocouple Temperature Sensor，LCD，MAX6675目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 电锅炉简介 (1)1.3 电锅炉温度控制系统 (2)1.4 设计要求 (2)2 温度控制系统方案分析 (3)2.1 设计思想 (3)2.2 几种方案设计 (3)2.3 方案设计要求 (4)2.4 课题研究的意义 (4)3 电锅炉温度控制系统硬件设计 (6)3.1 温度检测电路 (6)3.1.1 热电偶传感器 (6)3.1.2 MAX6675电路 (6)3.2 温度显示单元电路 (8)3.3 温度控制电路 (10)3.3.1 蜂鸣器驱动电路 (10)3.3.2 继电器 (11)3.3.3 STC89C51单片机 (12)4 电锅炉温度控制系统软件设计 (18)5 电锅炉温度控制系统仿真 (20)5.1 电路仿真结果 (20)6 电锅炉温度控制系统设计实物图 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录A (26)附录B (26)1绪论1.1课题背景锅炉技术的发展受经济发展速度和投资规模因素影响，能源政策和节能、环保要求的制约等越来越严重。
- 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)。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外研究的现状 (2)1.3使用单片机实现锅炉控制的优点 (2)第2章锅炉控制系统的设计方案 (3)2.1控制系统的设计指标 (3)2.2控制系统的功能简介及系统框图 (3)2.3研究方案及预期结果 (4)2.3.1 系统硬件总体方案 (4)2.3.2 软件总体方案 (4)2.3.3 设计的研究进程 (5)第3章锅炉控制系统的硬件电路设计 (7)3.1单片机电路选择 (7)3.1.1 AT89C52的特点与性能 (8)3.1.2 AT89C52的引脚功能与编程 (8)3.2锅炉储水温度采集及补偿电路 (13)3.3室内供暖温度采集电路 (15)3.4缺水保护电路 (15)3.5漏电及水过热保护电路 (16)3.6显示电路的设计 (17)3.7键盘电路设计 (20)3.8A/D转换电路 (20)3.8.1 ADC0809转换器 (20)3.8.2 各引脚功能说明 (20)3.8.3 ADC0809工作过程描述 (21)3.9AT89C52与AT24C01A的接口设计 (22)3.10电源及继电器板 (22)3.10.1 固态继电器概述及特点 (22)3.10.2固态继电器主要参数与选用 (23)3.11看门狗电路 (24)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.12蜂鸣电路设计 (27)3.13压力检测电路 (28)第4章炉控制系统的软件设计 (30)4.1系统程序流程图 (30)4.2主函数设计 (31)4．3运行子函数 (31)第5章结论 (33)致谢 .................................................. 错误！未定义书签。
参考文献 .............................................. 错误！未定义书签。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1 课题背景目前我国的燃烧锅炉的数量众多,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗媒量占我国原煤产量的四分之一,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。
国家在第10到第11个五年计划的科技创新指南中,对光电一体化、资源与环境、新能源与高效节能的指导性课题中明确指出:需要自动化程度高、节能潜力大、提高安全系数、减轻劳动强度、价格低的新型测控装置。
要求节约率达到百分之5以上,装置投资的回收期在1年以内,采暖锅炉为3年以内。
如小型链条式工业锅炉用的是新型测控装置。
因此这个课题有现实的意义且市场的前景良好。
锅炉微机控制,是近年来新开发的一项新技术,它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,工业锅炉采用的是微机控制和原有的仪表控制,微机控制有以下明显优势:(1)直观而集中的显示锅炉各运行参数,能显示液位、压力、温度状态。
(2)在运行中可以随时方便的修改各种各样的运行参数的控制值,并修改系统的控制参数,可以方便的改变液位、压力、温度的上限、下限。
(3)提高锅炉的热效率,采用计算机控制后热效率可以比以前提高百分之5到百分之10,据统计,120吨的锅炉,全年平均负荷为百分之70左右,以平均热效率提高百分之5计算,全年节约800吨。
(4)锅炉系统中包含鼓风机、引风机和给水泵等大功率电动机,由于锅炉本身特性和选型的因素,这些风机大部分不会满负荷输出的,原有的方式采用阀门和挡板控制流量,浪费非常严重。
通过对鼓风机、引风机和给水泵进行微机控制可以平均节电达到百分之30到百分之40左右。
(5)作为锅炉控制系统装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减少劳动人员的劳动强度。
采用计算机控制的锅炉系统有十分周到的安全机制,可以置多点的声光报警和自动连锁停炉,杜绝人为疏忽造成的重大事故。
综合以上的种种优点可以预见采用计算机控制系统是行业的大势所趋。
单片机是在一块芯片上集成了一片微型计算机所需的CPU、存储器、输入、输出等部件。
单片机自问世以来,性能不断提高和完善,体积小、速度快、功耗低的特点使它的应用领域日益广泛。
一般,工业控制系统的工作环境差,干扰强,利用单片机控制就能克服这些缺点,因此单片机在控制领域得到广泛的应用,使用单片机控制锅炉是很好的选择。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1.2 国内外研究的现状目前我国在单片机测控装置研究、生产、应用中,取得了很大的成绩,总结了很多经验,但是各行业仍处于发展期,经调查,更多科研究所在这方面开展的工作更看重的是理论和算法,数年来这方面的研究的论文较多,着重生产实际的很少。
在上海,新型的单片机测控装置与系统研究的生产基础较雄厚,在生产过程中需要新型的测控装置与系统,因此在不断的努力研究与开发。
上海的工程技术研究人员更着重的是生产实际研究,对理论、算法和成果的论文较少;深圳在研制新型的测控装置与系统领域也比较有成就,尽管与其他国家比较尚有差距,但是,深圳的高校、研究院所的最大的特点就是实际,与生产实际应用项目无关的问题基本不去考虑,主要考虑选取什么材料,测控什么物理量,优点是什么,与机器设备的通讯接口等等。
一些发达国家在单片机新型系统研究、制造和应用上,已积累了很多经验,奠定了基础,进入了国际市场。
我国在新型测控装置与系统研究、制造、应用和经验上,与其他发达国家相比还存在差距,但是我国的研究人员已经克服很多困难,并在不断的摸索中前进,有望在相关领域赶上甚至超过发达国家的技术水平,这是发展趋势。
1.3 使用单片机实现锅炉控制的优点使用单片机实现锅炉液位控制具有较高的实用价值和稳定性好等特点。
能更好地对锅炉进行自动化控制,测量温度时采取光电耦合器,实现光电隔离,避免了工作人员在现场进行检测操控,方便了人员对液位系统的控制,控制方便且系统稳定性能好；采用压力传感器对压力进行测控，可简化设计方案，系统性能也更稳定；单片机不仅有体积小，安装方便，功能较齐全等优点，而且有很高的性价比，应用前景广，同时有助于发现可能存在的故障，通过微机实现蒸汽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，保证安全经济运行。
本文就是采用AT89C52单片机为核心芯片的一种锅炉控制系统，具有较高的实用价值和优越性。
本系统与PLC控制系统相比大大降低了使用成本,提高了控制运行速度。
根据仿真模拟运行的结果表明,该系统能很好的克服“假水位”现象,将锅炉控制在给定要求的范围内,对压力不足和压力过大进行安全报警,稳定性能好,容易操作和控制,保证了生产的正常进行。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第2章锅炉控制系统的设计方案2.1 控制系统的设计指标本设计要求设计一个以单片机为核心的温度闭环控制系统以及水位控制系统，具体的技术指标如下：(1)恒温温度控制在0-100℃之间，连续可调，误差在±0.5℃之内。
(2)LED实时显示系统温度，用键盘输入设定的温度。
(3)水位过高或过低时报警提示。
(4)具有供暖、热水、定时启动等功能。
(5)漏电、超温、及报警功能。
(6)压力范围及误差：0～2.5MPa ；误差：≤0.02MPa。
本文需要完成以下工作：详细分析课题任务，设计键盘电路，单片机系统，显示电路，温度检测电路，水位检测电路，压力检测电路，报警电路，数模转换等系统。
然后根据课题任务的要求设计出实现控制任务的硬件原理图和软件，并进行仿真调试。
2.2 控制系统的功能简介及系统框图整个控制系统主要由CPU主板继电器分板以及控制面板组成以及控制面板组成CPU。
主板实现温度的采集、处理，水位的检测、电源的监视及报警电路等功能。
继电器板用于完成功能的切换及显示功能。
CPU主板如图2.1所示。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2.1 CPU主板硬件框图传感器一般输出的为模拟量，需要通过A/D转换，转换为单片机能够接收的数字信号，若模拟信号太弱，还需经过运算放大器放大信号。
键盘输入的是系统参数的上、下限极限值，若检测到的信号值出现不在此极限区间的情况，单片机就会驱动蜂鸣器产生报警，此时就需要执行机构控制室内环境相应的改变，使得环境参数重新回到理想区间。
2.3 研究方案及预期结果本设计是采用单片机为核心芯片,及其相关硬件来实现的锅炉液位控制系统,在用液位传感器测液位的同时,又用光电式隔离器和压力传感器对锅炉的温度和压力进行检测，CPU循环检测传感器输出状态,并用LED显示示液位高度,检测液位、温度和压力等数据,实施报警安全提示,当锅炉液位低于用户设定的值时,系统自动打开泵上水,当水位到达设定值时,系统自动关闭水泵。
2.3.1 系统硬件总体方案系统的原理是通过模数转换器ADC0809传到单片机中,在通过6位七段LED显示器显示出液位的四种状态及报警安全提示。
用LED显示是因为它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、光电转换效能高、寿命长等特点，根据当前的液位值和用户设定的水位决定是否进行开、关水泵,需要是否开启和关闭驱动阀门的电动机。
本设计运用了多种传感器,在使用液位传感器测液位的同时,我还选用了光电式传感器和压电式传感器来对锅炉的温度和压力进行测量,因为我们所提到的锅炉常用于供暖,所以温度的检测很重要,至于选用压力传感器主要是出于安全考虑的,压力过大有可能对锅炉造成损害甚至造成爆炸,压力过低会导致锅炉控制系统无法正常运行。
所以我在第三章着重介绍了这些传感器。
2.3.2 软件总体方案水位检测是通过四对高亮二极管和光敏三极管所组成的液位传感器分别安装在四个不同的位置，由上至下四个输出端口分别接单片机的I/O口，实时对锅炉里的水位进行检测。
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。
由上至下的第一个位置为水位上限报警线，即当水位高于此位置时，开水阀控制系统就会自动报警，提醒工作人员注意，加水电磁阀有可能出故障；第二个位置是自动停止加水线，即当水位高于此位置时，控制系统会自动关闭加水电磁阀，停止加水；第三个位置是自动加水线，即当水位低于此位置时，控制系统会自动接通加水电磁阀，开水加水；第四个位置是水位下限┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊报警线，即当水位低于此位置时，开水房控制系统就会自动报警，提醒工作人员注意，加水电磁阀可能出故障。