资料介绍
电路设计方案
6.3水温控制系统的设计
为了帮助学生理解和掌握各类不同电子设计方法，除了在本书相应章节中给出了模拟电
路、数字电路一些完整或局部的设计外，还专门安排了本章，把数字电路和模拟电路及
单片机综合、综合在一起的系统电路的设计。读者在阅读这些例子时应将重点放在学习
别人是如何拟定系统的总体方案的。要学习别人如何根据原始数据要求拟定出几种不同
的系统总体方案，并对这些方案进行比较，确定方案的优劣。而具体电路的设计，由于
元器件的选择水技术的发展变化很大，过去曾经是先进的电路或器件今天可能落后了。
因此提倡读者结合实际情况自行考虑更好的方案。
1. 设计任务
1. 任务
设计制作一个水温自动控制系统，控制对象为1L净水，容器为搪瓷器皿。水温可
以在一定范围内由人工设置，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定
的温度基本不变。
2. 要求
1. 温度设定范围为40℃~90℃，最小区分度1℃，标定温差[pic]1℃。
2. 环境温度降低时（例如电风扇降温）温度控制的静态误差[pic]1℃。
3. 用十进制数码显示实际温度。
2. 设计方案及框图
根据任务和测量控制对象，可以提出不同的设计方案。
1. 方案一
可以用一种纯硬件闭环控制系统。该系统优点在于速度较快，但可靠性差，控制
精度低，灵活性小，线路复杂，调试安装都不方便，且以后实现扩展功能困难。
2. 方案二
可以采用以8051单片机为核心进行整个系统的管理、协调。该方案有隔离、A/D转
换、测量和控制等部分。比第一种方案有设计灵活、精度高等特点。但其数据采
集部分用的是逐次逼近式A/D转换器或双积分A
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