基于单片机的小尺度荷电燃烧控制系统

摘要：

面向小尺度荷电燃烧装置,设计了基于单片机的控制系统,并进行了控制实验研究.设计中采用了STC89C52芯片、步进电动机驱动芯片、数模转换芯片、MAX232电平转换芯片、液晶显示LCD1602和矩阵键盘等,构建了基于单片机和电压反馈的步进电动机控制系统.通过键盘输入相关控制参数,结合电压采样信号可以实时控制步进电动机,由步进电动机驱动旋钮调节高压直流电源,从而控制火焰燃烧状态.运用计算机与单片机之间串口实时采集数据的实验结果表明:当其他条件相同时,回路电流随着极距的减小而增大;当极距固定时,相同电压作用下,增大流量,回路电流增大.当微尺度喷管流量过大、电压过高时,空气扰动等都容易导致极板间放电,火焰跳跃甚至熄火.以检测的反馈电压作为反馈变量,与键盘电压设定值相比较,以步进电动机为执行器可实现对外加高压直流电源的快速调节,从而实现对燃烧系统的闭环实时控制.本研究为复杂的燃烧过程提供了简单的电学控制方法.

关键词：微尺度燃烧、步进电动机、单片机、闭环控制

所属期刊栏目：47

分类号：TK16(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金项目51376066和内燃机燃烧学国家重点实验室开放基金项目K2016-01

在线出版日期：2016-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：390-395