基于TMS320LF2407A的水温加热控制系统的设计

系统工作原理:
      采用增量式PID控制方法。
      一方面，若当前的温度T0没有达到设定的温度T1，则通过反馈回来的?T=T1-T0来调节Ki,Kp,Kd，以控制PWM波的占空比，即控制交流功率控制器的输出功率，从而控制加热。
      另一方面，若当前的温度T0已经超过设定的温度T1,则通过相应的I/O口输出高电平，闭合继电器实现对散热器的控制，即实现降温，直至水温降为所需的值。
       此外，还设计了声光报警部分。
备注：1、K1~K7用来设定所要达到的温度；
              当k8按下，LCD12864显示:设定的温度T1、当前的温度T0、PWM波占空比等信息；
              当K9按下，LCD12864显示温度的动态变化曲线。
         2、在TMS320LF2407A与PC机进行串行通信时，采用了串口调试助手。
实验结果及分析:
实验发现：当设定的温度不高于时，如50摄氏度时，则温度的误差能够控制在约0.104摄氏度范围之内；而当设定的温度很高，如80摄氏度时，则温度的误差能够控制在约0.235摄氏度范围之内.
原因分析：1、环境温度的变化；
                2、水在加热过程中会出现温度的不均匀分布；
                3、采用的PID算法控制的响应速度，还不足以很好地满足现实中的需要。
改进的方法：1、采用多点采集温度，根据水温的非线性分布，获得温度的期望值。
                   2、优化PID的算法，提高响应速度。  

硬件设计方案图

软件设计流程图