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介绍一种用单片机作为控制器，实现对密闭容器内汽液混合状态下的蒸汽压力和炉壁温度进行控制的方案。该控制器采用模糊控制技术，适用于非线性、时变和时滞系统。实验结果表明，它具有无超调、无静差、鲁棒性强等特点。

1系统的硬件组成

总体的硬件结构如图1所示。

选用PIC16C74单片机作为主控制芯片，它有40根引脚，振荡频率可达20MHz，内含4KB的程序存储器和192Bytes的RAM。内置3个定时器，2个*模块，一个同步串行通信接口，一个5输入通道的8位A/D转换模块，并提供了12个中断源。

1.2测温电路部分

本电路的测温传感元件采用电阻温度探测器(RTD)。阻值RT与温度T有如下对应关系：RT=R0(1+AT+BT2-100CT3+CT4)其中：R0为0℃时的阻值，A、B、C均为恒定的常数。本系统中选用Honeywell公司的HEL-700铂金RTDs。

其电路设计为图2所示。V0为输出电压，RT为温度T时的阻值。则：V0=[(1+RT/1000)-1]*10/10=0.001RT。根据图2电路输出的电压值及上式计算出此时的RT值，从而通过已知的RTD的电阻/温度关系得出测点处的温度值。也可通过在输出电压V0后接差动输入比例运算电路，实现输出电压值与测点处温度值的一一对应关系。之后，便可直接接单片机的一路模拟输入。

1.3测压电路部分

测压部分电路如图3所示。本系统采用的压力传感器为Honeywell公司的SCC系列产品，压力传感器起到惠斯登桥的作用，在恒流源驱动时可提供稳定的温度输出。图3中，SCC前边的电路提供恒流源;后边的电路中，U3、U4、U5、U6均为集成运算放大器，利用U3、U4作为跟随器，可以起隔离作用，避免后边电路中的信号对前边电路产生影响。R3为电位器，调节它可以进行压力传感器偏置的校准，调节R7可以改变压力传感器输出的电压的放大倍数。

关键词： 控制系统 设计 压力 容器 单片机 密闭 基于