论文摘要
随着现代化生产和科学研究的发展，人们对温度过程控制的要求越来越高。而且计量部门对于温度控制仪表的要求具有更高的精度、稳定度和可靠性。本文首先介绍了温度控制仪表测量及控制的方法，并在此基础上结合了系统设计的详细指标和要求开发了以飞思卡尔单片机为核心的低成本、高性能的高精度温度控制系统。在硬件上，采用了高性能16位的飞思卡尔单片机（MC9S12XS128）作为控制仪表的核心控制器件，并选用AD7714Y作为系统的AD转换器，通过AD7714Y测出的实际的电压值，滤波效果好，精度高，同时采用LCM12832ZK作为液晶显示器件，使人机交互更加的友好。在软件上，采用查表和线性插值算法对所采用的铂热电阻和测温范围给出相应的多项式拟合公式，以程序代码的空间来换取运算的速度及精度。温度控制采用了模糊PID自适应控制算法。其中，在分析模糊比例微分积分控制结构的基础上，简化模糊PID控制结构，编写了模糊PID算法的C程序并移植到MC9S12XS128单片机中，最后运行使其达到精确测量及控制的效果。温度控制仪表通过RS232总线把数据传送到PC机上，上位机可以弥补下位机由于单片机内部资源的限制而不能保留大量数据的缺陷。系统的上位机软件除了可以实现历史数据保存的功能之外，还可以实时显示温度变化动态曲线。
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