pic单片机运用较多，日子中许多操控体系均依据pic单片机规划得到。关于pic单片机，小编曾带来许多介绍。本文中，将为咱们带来pic单片机实例，以增进咱们关于pic单片机的认知。
1.导言
关于塑料制瓶工艺，塑料加热处于溶融状况， 经高压打针成为管胚， 短时刻冷却今后，经过高压空气的吹胀， 在制瓶模具中成型。其工艺特色之一是：溶融状况下的塑料守时活动; 成为管胚之后， 将与外部空气触摸 2 秒钟时刻左右， 产品质量不可避免地遭到环境温度的影响。 制瓶工艺要求在不同的制瓶进程中， 恒定在不同的温度下， 其温度操控是制瓶的关键技能之一。现在这种设备的温度操控设备一般选用单回路的通用温度操控外表， 温度操控无法与工艺进程直接发生联络， 使得温度操控达不到最优状况， 并且遭到环境温度的影响， 有必要随环境温度的改变调整温度操控参数， 不然产品质量遭到影响。另一方面， 单回路的通用温度操控外表价格也比较高， 且多选用线性模型及PID操控等经典操控办法往往很难到达抱负的操控效果， 而选用含糊操控， 它具有不依赖目标的数学模型， 鲁棒性强， 算法简略简略完成。因而， 咱们研发了选用 PIC16F877 单片机进行操控的低成本、 高功用、与工艺进程直接发生联络的， 不受环境温度影响的折叠开放式多回路温度操控设备。
2.体系硬件规划
2.1 硬件体系的构成
本体系被规划为8个温度检测回路， 每一个回路将热电偶发生的对温度的弱小信号， 经过温度变送单元转化成0~5V的规范电压信号，送入PIC单片机进行A/D转化后作为含糊操控的输入， PIC单片机依据输入数据经过含糊操控核算出操控输出量， 转化为PWM信号的占空比， 由RD口引脚输出相应的凹凸电平操控固态继电器的动作然后完成对体系温度的操控， 并经过C8051F020单片机操控SED1335， 然后操控液晶显现器对成果进行显现。关于多回路温度检测体系的硬件装备， 本规划选用折叠开放式结构能够确保温度操控回路装备的灵活性和低成本。 体系硬件框图如图 1 所示。 整个体系由数据收集模块、 主控模块、 操控量输出模块和人机通讯模块四部分组成。
2.2 硬件的模块化规划
2.2.1 数据收集模块
本规划的 8 路温度检测电路选用现代工业出产进程中运用极为广泛的热电偶为温敏元件进行温度的丈量， 依据热电偶的测温原理及其特色， 为了使环境温度的改变不会影响温度检测和操控效果， 在整个制瓶工艺进程中选用了多点多回路检测和十分有用的冷端温度补偿电路， 使输出挨近线性化， 在试验进程中咱们发现该电路的热电动势与被测温度基本上成单值函数联系。热电偶经过冷端温度补偿后，输出得到很弱小的模拟信号， 经过扩大才合适 PIC16F877 单片机集成的 A/D转化器转化成单片机能够辨认的数字信号， 并转化为对应温度值。
2.2.2 主操控模块
传递函数的不精确性和非线性所带来的差错， 进步温度操控的精度。因为体系具有大惯性的特色(需求有热传导和热平衡的进程) ， 为了进步体系的快速性和含糊操控的精度， 详细操控算法选用了分段操控的办法， 即在对被控目标的温度特性有必定的经历常识并进行大略的试验的基础上， 把温度操控进程划分为前段和后段别离进行处理， 在此不作赘述。PIC单片机作为操控中心与其他各模块相连接， 处理各种数据， 宣布各种操控信号。
2.2.3 操控量输出模块
本规划输出模块是经过 PIC16F877 单片机 RD 口输出主控模块的决议计划信号， 操控对应固态继电器(简称SSR)的通断来到达操控加热器作业的意图。选用固态继电器而没有运用一般的继电器与其杰出的特性是密切相关的， 且其价格并不贵。它是用半导体器材替代传统点接点作为切换设备的具有继电器特性的无触点开关器材， 单相SSR 为四端有源器材， 其间两个输入操控端， 两个输出端， 输入输出之间光电阻隔， 输入端加上直流或脉冲信号到必定电流值后， 输出端就能从断态转变成通态。详细地说， 便是将每隔一守时刻采样进来的信号经过A/D处理并经过含糊操控核算出操控输出量， 转化为 PWM信号的占空比， 由 RD引脚输出相应的凹凸电平操控固态继电器， 假如所测得的温度值比给定温度值小， 那么固态继电器转变成通态进行加热升温处理， 反之则转变成断态暂停加热。
2.2.4 人机通讯模块
在温度检测体系中， 常常需求规划杰出的人机交流界面。规划者能够在人机交流界面中取得必要的信息， 一起要把自己想要到达的意图(即把温度操控在设定温度值)直观地显现出来。为此， 咱们将检测所得数据和设定温度值向 C8051F020 单片机传输并经过点阵液晶显现器( LCD)显现。
要使 PIC16F877 单片机与 C8051F020 单片机完成数据传输， 则有必要在它们之间树立精确的通讯。因为它们在挑选晶体振荡器时各不相同， 因而在核算体系异步串行通讯波特率时， 因为存在不同的波特率差错， 往往导致通讯失利。研讨标明， 运用软件插值， 调整串口波特率， 并下降波特率差错， 能够确保通讯的精确性; 本规划中选用的液晶显现技能在实际日子中得到了广泛运用。 液晶显现模块以其微功耗、 体积小、 显现内容丰富、 模块化以及接口电路简略等许多优点在科研、 出产和产品规划等范畴发挥着越来越重要的效果。咱们选用 SED1335 作为液晶显现器操控器。依据C8051F020 单片机和 SED1335 的功用特色， 直接经过 C8051F020 单片机 I/O 口操控SED1335， 然后到达操控液晶显现器显现检测数据的意图; 关于体系答应测控的最大、 最小和终究需求到达的温度值以及翻页、 跳转(起浮光标)功用都经过键盘的操作来完成。
3.体系的软件规划
本体系的软件规划选用模块化程序规划， 别离由主程序、 初始化子程序、 显现子程序、 键处理子程序、 AD转化子程序等模块构成。 主程序首要包含键扫描、 显现和处理子程序。 依照香农定理， 按周期守时采样。延时完毕发动 AD转化， 转化完毕后经过含糊操控进行制。
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