基于单片机的柴油机冷却水温度控制系统的设计

潍坊学院本科毕业设计（论文）I目录摘要...............................................................................................................................1ABSTRACT...................................................................................................................2第1章绪论.................................................................................................................31.1课题提出的背景.................................................................................................31.2船舶柴油机冷却水温度控制技术发展历程.....................................................31.3本课题研究的主要内容.....................................................................................41.4系统研究的应用前景.........................................................................................5第2章温度控制系统介绍.........................................................................................72.1系统的构成.........................................................................................................72.1.1系统硬件框图.............................................................................................72.1.2系统各组成部分功能说明.........................................................................82.2系统的性能指标.................................................................................................92.2.1系统主要的技术指标.................................................................................92.2.2系统的性能特点.......................................................................................10第3章系统的硬件开发...........................................................................................113.1系统电路结构原理图.......................................................................................113.2系统各主要模块介绍:......................................................................................11第4章系统的软件开发...........................................................................................164.1温度控制算法的确定.......................................................................................164.1.1系统传递函数和温度控制算法:..............................................................164.1.2算法介绍:..................................................................................................174.1.3算法中各系数的整定:..............................................................................214.2系统的软件设计...............................................................................................224.2.1上位PC机监控软件设计:.......................................................................234.2.2下位单片机软件设计:..............................................................................24潍坊学院本科毕业设计（论文）II第5章系统的可靠性研究.......................................................................................285.1系统硬件设计中可靠性问题的解决...............................................................285.2系统软件设计中提高可靠性的方法...............................................................30第6章结论...............................................................................................................32第7章结束语...........................................................................................................33参考文献.....................................................................................................................34附录.............................................................................................................................35致谢.............................................................................................................................36潍坊学院本科毕业设计（论文）1基于单片机的柴油机冷却水温度控制系统的设计摘要随着计算机技术、测量仪器和控制技术的高速发展，在现代自动控制领域中，应用了越来越多的先进测量控制技术、设备和方法。在这些众多的先进测量控制技术中，由于单片微处理器的性能日益提高、价格又不断降低，使其性能价格比的优势非常明显。因此，如何将单片微处理器应用到船舶自动控制领域，成为目前轮机自动化的焦点课题之一，为越来越多的科研机构所重视。本课题的研究正是适应了这种发展趋势，将单片机应用于船舶主柴油机冷却水温度自动控制系统中。课题首先对温度测控系统各环节进行了功能需求分析，明确了本温控系统所要达到了技术要求，从而为随后的系统设计打下了坚实的基础；然后又根据系统所要实现的功能进行了硬件元器件的选择和软件算法的确定;最后，本课题最终给出了基于单片机的船舶柴油机冷却水温度控制系统的整套软硬件设计方案。同时，又讨论了有关提高控制系统可靠性的软硬件解决措施，因而更进一步完善了系统的整体设计方案。根据本课题的研究，我们将单片机控制方式成功地引入了船舶设备自动控制领域，丰富了船舶自动控制技术，也为今后轮机自动化技术的发展探索了一条行之有效的道路，具有广阔的发展空间。关键词：船舶，冷却水系统，单片机，温度控制，可靠性潍坊学院本科毕业设计（论文）2TheMicrocontroller——BasedMainEngineCoolingWaterTemperatureControlSystemAbstractWiththehighlyspeedydevelopmenttoofcomputertechnology，measurementapparatus，andcontroltechnology，moreandmoreadvancedtechnology，equipmentsandmethodsformeasurementandcontrolareappliedinmodernautomationcontrolrealm.Inthesenumerousadvancedmeasurementandcontroltechnology，becauseoftheenhancedperformanceandreducedpriceofsinglechipmicrocomputer，makingtheadvantagethatitsratioofperformancetopricebeenobvious.Therefore，howtoapplythesinglechipmicrocomputertoshipautomationcontrolrealm，itbecomestheoneofquestionsfordiscussioninshipengineautomation，moreandmorescientificresearchorganizationattachimportancetoit..Thisworkofthismonographadaptstothedevelopmenttendency，applyingthesinglechipmicrocomputertocoolingwatertemperatureautomationcontrolsystemofshipmainengine.Firstofall,themonographanalyzesthefunctiondemandofallmodulesofthecontrolsystem，specifiesthetechniquerequest，itprovidesasolidfoundationfort