基于数据采集卡的计算机网络炉温恒值PID控制系统--现场端

论文总字数：31808字

摘 要

计算机技术的发展日新月异，随着21世纪的到来，人们更深切的感受到了计算机在生活和科研等各个领域所发挥的越来越重要的作用。特别是近几年来，超大规模集成电路技术有了飞跃的发展，微机的性能更高，价格也更便宜。在现代化工业生产中，对过程控制的要求越来越高，需要熟练掌握数据采集卡的使用方法，以及炉温控制系统自身硬件的传递特性，以数据采集卡连接现场端的炉温实验平台，系统能完成传统有线系统各种功能，可进行参数监测，显示参数值，同时能将相关信息通过网络传输给控制端，控制端亦可通过网络对现场端进行参数远控。实现控制端与现场端的双向互动。然后运用MFC设计程序，基于数据采集卡的数据交换功能、高效稳定的PID算法实现对炉温控制系统的理想控制。

关键词： 炉温； PID；采集卡； MFC ；计算机网络

Computer network furnace temperature constant value PID control system based on data acquisition card - field end

Abstract

The development of computer technology is changing with each passing day. With the advent of the 21st century, people have more deeply felt the increasingly important role played by computers in various fields such as life and scientific research. Especially in recent years, the development of VLSI technology has leapfrogged, and the performance of the microcomputer is higher and the price is cheaper. In modern industrial production, the requirements for process control are getting higher and higher. It is necessary to master the use method of data acquisition card and the transmission characteristics of the hardware control system itself. The data acquisition card is connected to the furnace temperature test platform at the field end. It can complete various functions of the traditional cable system, can perform parameter monitoring, display parameter values, and transmit related information to the control terminal through the network. The control terminal can also perform remote control of parameters on the field through the network. Realize two-way interaction between the console and the field. Then use the MFC design program to realize the ideal control of the furnace temperature control system based on the data exchange function of the data acquisition card and the efficient and stable PID algorithm.

Key words： furnace temperature ，PID ，acquisition card ，MFC ，computer network

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.1.1 PCI总线多功能卡简介 1

1.2计算机控制系统 2

1.2.1计算机控制系统的分类 2

1.2.2各种语言开发环境和PCI-1711卡 3

1.3 课题的主要任务及解决的关键问题 3

第二章PID控制设计 4

2.1 PCI-1711卡在Visual C 开发环境下编程（模拟量） 4

2.1.1 PCI-1711采集卡的库函数（模拟量）简介 4

2.1.2一个简单的模拟量输入输出例子 12

2.2 温度控制实现 21

2.2.1 温度控制背景知识 21

第三章 系统设计 23

3.1炉温控制系统简介 23

3.1.1基本原理 23

3.1.2 计算机系统模块 24

3.1.3 炉体模块 24

3.1.4 控制装置模块 25

第四章 编程设计实现及说明 27

4.1温度控制 27

第五章 总结 40

致谢 41

参考文献 42

第一章 绪论

1.1 课题背景

1.1.1 PCI总线多功能卡简介

研华科技是全球e化电子平台服务 (ePlatform Service) 的领导厂商。长期以来致力于符合客户特殊应用需求的计算机平台设计与开发，帮助系统集成商在各领域提供多种满足客户需求的增值解决方案及服务。研华科技提供多达450种以上的产品及解决方案，包括工业数据采集/通讯/控制，计算平台，板卡及平板电脑，外围设备及组件。研华提供PCI总线的一系列多功能卡。其先进的电路设计技术提供了更高的质量和更多的功能，它包含五种最需要的检测和控制功能：A/D转换、D/A转换、数字量输入、数字量输出、计数器/定时器。

下面介绍两种研华的PCI总线多功能卡：

（1）PCI-1710 PCI-1710HG

PCI-1710系列属于PCI总线多功能采集卡。其先进的电路设计使得他们具有更高的质量和更多的功能。这其中包含五种最常用的测量和控制功能。12位A/D转换，D/A转换，数字量输入，数字量输出及计数器、定时器功能。

特点：◆ 16路单端或8路差分模拟量输入，或组合输入方式

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