Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Przemysław Kowalczyk

Projektowanie układów mikroprocesorowych do pomiaru i regulacji temperatury


Design of microprocessor systems for temperature measurement and control


Opiekun pracy dyplomowej: prof. dr hab. inż. Bogusław Więcek
Dodatkowy opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Tomasz Świątczak

Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2011-02-25
Streszczenie pracy dyplomowej:
Praca obejmuje zagadnienia związane z projektowaniem układu mikroprocesorowego służącego do pomiaru i regulacji temperatury. Przedstawiony został w niej problem pomiaru i regulacji temperatury w oparciu o prosty sterownik mikroprocesorowy z możliwością nastaw parametrów regulacji. Praca składa się z dwóch zasadniczych części. Pierwsza z nich – teoretyczna, zawiera zagadnienia dotyczące temperatury oraz czujników do jej pomiaru. Wyjaśnione zostało pojęcie temperatury, a także przedstawiona została zasada działania oraz budowa podstawowych czujników do pomiaru temperatury. Omówione zostały w niej zarówno przyrządy do stykowego jak i bezstykowego pomiaru temperatury. Przedstawione zostały także wady i zalety poszczególnych czujników wraz z ich zastosowaniem. Ponadto przeprowadzona została analiza czujnika DS18B20 jako elementu pomiarowego wykonanego sterownika. Drugą praktyczną część pracy stanowi projekt sterownika służący do pomiaru i regulacji temperatury. Poruszone zostały tutaj podstawowe zagadnienia dotyczące regulacji PID, przedstawiono działanie pakietu Simulink, jako narzędzie pomocnicze przy projektowaniu różnego rodzaju regulatorów. Wykonany sterownik został oprogramowany i działa, jako regulator, który mierzy i utrzymuje zadaną wartość temperatury. Ustawienia parametrów regulatora odbywa się za pomocą klawiatury umieszczonej na panelu przednim sterownika. Elementem pomiarowym jest cyfrowy czujnik temperatury DS18B20, a elementem wykonawczym jest grzałka. W części końcowej przedstawione zostały uwagi i wnioski do wykonanej pracy.
Abstract:
This diploma work presents the main issues related to the design of a microprocessor system used for temperature measurement and control. The problem of temperature measurement, and control based on a simple microprocessor controller with the possibility of setting the control parameters is presented. The thesis consists of two fundamental parts. First of them is the theoretical chapter including the issues the temperature sensors. The temperature definition is explained as well as the principle of operation and construction of basic sensors to measure the temperature is discussed. The instruments for contact and contactless temperature measurements are presented, underlying their advantages and disadvantages. In addition, the analysis of DS18B20 made integrated controller is carried out. The second part of the thesis is a project of a system to measure and control the temperature. The basic concept of PID control is applied in the project. The Simulink-Matlab package as an efficient tool for design the various types of regulators is described. Designed system has been programmed in C language and it works as a controller, which measures and maintains the desired temperature. Setting the control parameters is done using the keypad located on the front panel. Digital temperature integrated sensor DS18B20 is a sensing element. A lamp is used as a heating element. The final section presents the observations and conclusions of the diploma work.