为了满足工业现场设备温度控制的需求,以ARM Cortex-M3处理器STM32F107和嵌入式实时操作系统μC/OS-II为基础,设计开发了嵌入式温度控制器,给出了控制器的硬件设计方案和软件设计流程。硬件上可实现热电阻和热电偶信号的采集、温度控制、串口和以太网通信、LCD显示等功能;软件上移植了μC/OS-II嵌入式实时操作系统,便于实现各种先进控制算法。实验表明,该温度控制器使用MCP-PID温度控制算法测试,控制效果较好,无超调。r目前嵌入式温度控制器常采用的8/16位单片机性能和存储有限，软件功能只能通过简单的循环处理模式实现，往往不利于操作系统的移植和网络硬件的扩展，或者实现的性能有限，达不到应用的要求。温度控制器研究-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机本文所选用的STM32F107微控制器以AＲMCortex－M3为内核，包括丰富的片内资源和外设，如64kB的ＲAM、256kB的Flash、7个定时器、2个SPI接口、1个IIC接口本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name、5个UAＲT，可外接大容量存储设备的USB－OTG全速接口;内部集成CAN总线、以太网控制器，2个多通道、采样速率可达1Mbit/s的12位ADC。1个2通道12位DAC，多达80个的GPIO口也为扩展外设提供了有利的条件。为简化起见，本文设计的温度控制器下载调试模式采用两线制SWD调试接口。2.2温度采集电路温度采集电路主要包括信号调理电路和A/D采集电路的设计。热电阻和热电偶变送出来的信号不能直接被A/D转换，需要设计一个信号调理电路［6］。由于热电阻变送出来的是电阻信号，所以需设计一个电桥电路将热电阻的阻值信号变换成电压信号，而热电偶变送出来的本身就是电压信号，所以并不需要作信号变换。根据K型热电偶分度表可知，当温度为1370℃时，冷端补偿前热电偶输出的压差仅为54.807mV，而且夹杂一些干扰和噪声，所以需对输出的信号进行滤波和放大。采集电路的A/D转换器采用美国德州仪器生产的ADS1118，它是一款功耗低、兼容SPI接口的16位A/D转换芯片。它内部带高精度温度传感器，可直接为热电偶测温时提供冷端补偿，在工业自动化领域、温度测量时有着广泛的应用。ADS1118使用温度控制器研究-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name