在本设计中我们需要完成的工作内容：首先我们需要了解智能仪表的发展概况，熟悉温度检测、控制的常用方法；其次，根据设计的技术指标及要求，设计数字式电炉温度测控系统的总体方案；然后具体设计系统的硬件电路，电路要包括控制芯片、外围芯片（电炉）、检测电路；需要对控制算法进行阐述并且实现数字化方案；最后设计系统软件。
本系统以电阻炉为被控对象，由热电偶测量被控对象的温度，通过滤波、放大，送至A/D转换器，这样通过采样和A/D转换，就将所检测的炉温对应的电压信号转换成数字信号送入计算机模糊控制器，计算出该电压信号对应的温度值与给定值进行比较得出温差。外界的各种非电量通过传感器转变为电量。若电信号太小，可用放大器进行放大。滤波器将信号中的噪音滤除，得到平滑的输入信号。这种输入信号还是连续变化的模拟量。要通过采样和保持电路进行离散化，在通过A/D转换器对离散的输入信号进行量化，得到幅度和时间均为离散的数字信号，送入单片机中进行处理。如果输入模拟信号的变化速度比A/D转换速度慢的多，则可不采用采样保持器、直接通过A/D转换成数字量送入单片机，单片机对这些从外部获取的各种数据进行处理后，再由D/A转换器变为模拟信号并且输出到外部进行各种控制，并将数字信号进行显示记录等。
温度控制系统是比较常见且典型的过程控制系统。温度是工业生产过程中重要的被控参数之一，温度控制系统属于一阶纯滞后环节，具有大惯性、纯滞后、非线性等特点，导致传统控制方式超调大、调节时间长、控制精度低。智能控制算法广泛应用于各种温度控制器的设计中，经过对神经网络控制和模糊控制的研究后本设计最终选定采用模糊自整定PID控制算法。大量理论研究和实践也充分证明了用模糊自整定PID控制电炉温度是很好的方法。模糊控制是基于模糊逻辑描述一个过程的控制算法，它不需要被控对象的精确模型，仅依赖于专家和现场操作人员的经验和自觉判断，易于应用。
实现基于模糊PID温度控制系统，初步设计数字式电炉温控系统设计，硬件的设计画出电路总体设计图，确定主电路、PID过程控制电路，选用元器件、芯片，完成硬件设计，并运用模糊PID技术对检测参数进行处理及校正通过软件设计，画出其流程图，设计软件程序。
 

目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
  1.1 温控系统设计背景 1
  1.2 温度控制系统的概述及现况 1
  1.3 温度控制系统的改进 1
第2章 温度控制系统的整体设计 3
  2.1 传统的模糊PID控制 3
  2.2 电阻炉温度控制系统 4
第3章 系统的硬件设计 5
3.1 系统的总体构成 5
3.2 单片机的选取 5
3.3 传感器的选取 7
3.4 A/D转换电路设计 9
3.5 D/A转换电路设计 12
3.6 键盘显示电路设计 14
3.7 数据采集系统 16
第4章 控制算法设计 17
4.1 模糊控制系统特点与应用 17
4.2 模糊控制系统的组成 18
4.3 模糊控制器结构的研究 18
4.4 模糊PID复合控制算法 23
第5章 系统的软件设计 31
5.1 A/D转换流程 31
5.2 D/A转换流程 32
5.3 键盘显示子程序流程 33
5.4 模糊PID控制流程设计 33
第6章 仿真结果及分析 35
6.1 介绍仿真环境 35
6.2 传统PID控制器的设计 36
6.3 模糊PID控制器的设计 37
6.4 模糊PID控制器的系统仿真 39
结论 41
参考文献 42
致谢 44