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摘 要

计算机控制技术已广泛应用于现代工业领域的各个方面，其中关于炉温前馈控制技术的应用可以使炉体温度在最佳的周期里让炉温稳定在预设的温度值上。本次实验中用到的电热炉有两个控制温度加热点，三个温度测量点，我们将通过PCI-1711多功能数据采集卡进行AD/DA转换，把数据传送到计算机。软件上，主要应用Visual C 编程来实现对电热炉的测量值进行采样，计算温度，控制算法计算，然后输出控制量给电热炉的控制电路，从而实现对炉温的控制。远程控制时，客户端响应远程控制协议，接收控制端的控制数据并向控制端发送数据，从而通过客户端对炉子进行控制。本文主要讲述如何在Windows XP环境下，采用研华PCI-1711数据采集卡进行通信，使用Visual C 设计友好的人机界面，选用前馈控制实现对电加热炉的炉温控制，以及硬件电路中的各模块功能，接口电路等，最后通过调试，各项曲线可以达到目标要求。

关键词：前馈控制； PCI-1711 ；炉温控制；计算机网络

DATA ACQUISITION CARD BASED ON THE ELECTRIC HEATING FURNACE TEMPERATURE OF THE COMPUTER EXPERIMENT OF FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

Abstract

Computer control technology has been widely used in every aspect in the field of modern industry, on the application of the furnace temperature feedforward control technology can make the temperature of the furnace body in the best period for furnace temperature stability in the preset temperature. This experiment used in electric furnace has two controlling temperature and hot spots, three temperature measurement point, we will through the multi-function data acquisition card PCI - 1711 AD/DA conversion, sends the data to the computer. Software, the main application of Visual C programming to realize to the sampling of the measured value of the electric heating furnace, temperature calculation, calculation of control algorithm, then the output control assigned to the control circuit of electric furnace, so as to realize the control of furnace temperature. Remote control, remote control protocol, the client response receives the control data and send data to the control end, which by the client to control the furnace. This article focuses on how the Windows XP environment, the research China PCI - 1711 data acquisition card for communication, friendly man-machine interface is designed using Visual c , use feedforward control to realize the furnace temperature control of electric heating furnace, and the hardware circuit of each module function, interface circuit and so on, finally through the debugging, the curve can achieve goals and objectives.

Keywords: Feedforward Control , PCI-1711,The Furnace Temperature Control，Computer Network

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 控制技术概论 1

1.2.1 计算机控制技术 1

1.2.2 PID控制技术 2

1.3 前馈控制技术的特点 2

1.4 温度控制硬件平台和数据采集卡 5

1.4.1 温度控制硬件平台 5

1.4.2 数据采集卡 8

第二章 客户端平台的建立 9

2.1 客户端平台概论 9

2.2 客户端框图简介 10

2.3 硬件接线图 10

2.4 硬件使用说明 11

2.5 前馈控制系统的软件编程 11

2.6 数据采集卡的编程 13

第三章 炉温前馈控制系统的软件设计 17

3.1 客户端的任务 17

3.2 VC 创建工程的基本方法 17

3.3 程序结构概述 19

3.4 虚拟数字示波器软件的使用方法 20

3.5 客户端控制程序功能 21

3.6 软件使用说明 23

第四章 总结 27

致谢 28

参考文献（References） 29

第一章 绪论

1.1引言

在科技日益发展的今天，无论是工业生产和日常生活中，各个方面需要用到自动控制，自动控制贯穿我们的日常生活，小到微波炉、电冰箱、空调、台灯等日常家电，大到工厂炉温控制、液位控制、核技术领域等。

最近几年，计算机技术的发展非常迅猛。自动控制技术、计算机技术、CRT显示技术、传感器与检测技术与网络技术等的快速发展，也带动了计算机技术的迅猛发展。从18世纪工业革命以来，温度是几乎80%的工业部门都不得不考虑的因素。80年代中后期，炉温控制中引入了计算机技术。1890年后，国内生产出了很多不同型号的数字显示调节器。微机控温虽然很先进，但是也存在着很多缺点，比如设备复杂，维护困难等，而且，一旦微机出现故障，整条生产线就有可能会瘫痪，这个对于现代生产是绝对不允许的，所以，现在采取分散控制—集中管理的模式，就是将配置好的微机用作上位机，以管理车间，并且负责监控各台电热炉的运行情况，下位机能够自动控制炉温和接受上位机控制，同时采用简单可靠的电子数字式控制仪作为炉前控制设备，这样，既可以更好的控制炉温，又可以大大提高工作的可靠性，这为炉温控制技术带来了新的发展。

这个课题正是在这已发展趋势的基础上提出的。计算机控制技术已广泛应用与现代工业领域的各个方面，其中有关炉温前馈控制技术的应用可以使炉体温度在最佳的周期里让炉温稳定在预设的温度值上。采用这种技术设计的基于数据采集卡的计算机网络炉温前馈控制系统，可以应用与现代温度控制的实际工作中。 本课题中，我将首先研究熟练掌握C语言编程的使用方法，建立炉温控制的数学模型，设计出炉温控制的前馈控制算法，然后在此基础上编制客户端软件程序，与控制端配合，完成系统设计。

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