一、前言
自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用，温度控制是控制系统中最为常见的控制类型电炉。随着单片机技术的飞速发展，通过单片机对被控对象进行控制日益成为今后自动控制领域的一个重要发展方向。本设计要求用单片机设计一个电炉温度控制系统。
二、电炉温度控制系统的特性
温控系统主拿来由温度传感器、温度调节仪、执好的装置、被控对象四对部分组成，其系统结构图如图1所示电炉。被控制对象是大容量、肥惯性的电热炉温度对象，揍典型的多阶容积迟后特性，带工程上往往近似埒包含後纯滞后的二阶容积迟后；由于被控对象电容量大，通常采用可控硅作调节器的执行器，其具体的电路图如图2所示。
执行器的特性：电炉的温度调节是通过调节剂(供电能源)的断续作用，改变电炉丝闭合时间Tb与断开时间Tk的比值α,α=Tb/Tk电炉。
调节加热炉的温度，在工业上是通过在设定周期范围内，将电路接通几个周波，然后断开几个周波，改变晶闸管在设定周期内通断时间的比例，来调节负载两端交流平均电压即负载功率，那就是通常所说的调功器或周波控制器；调功器是在电源电压过零时触发晶闸管导通的，所用负载上得到的是完整的正弦波，调节的只是设定周期Tc内导通的电压周波电炉。
如图3所示，设周期Tc内导通的周期的波数为n，每个周波的周期为T,工业电炉，则调功器的输出功率为P=n×T×Pn/Tc，Pn为设定周期Tc内电压全通过时装置的输出功率电炉。
三、电炉的电加热原理
当电流在导体中流过时电炉，因为任何导体均存在电阻，电能即在导体中形成损耗，转换为热能，按焦耳楞次定律：
Q＝0．2412 Rt Q―热能,卡；
I一电流电炉，安9
R一电阻电炉，欧姆，
t一时间，秒电炉。
按上式推算，当1千瓦小时的电能，全部转换为热能时Q＝(0．24×1000times,热处理电炉;36000)／1000=864千卡电炉。
在电热技术上按l千瓦小时＝860千卡计算电炉。电炉在结构上是使电能转换为热能的设备,电炉电炉丝的启示，它能有效土的
用来加热指定的工件，并保持高的效率电炉。
四、电炉加热方式的分类
电阻炉按热量产生的方法不同，可分为间接加热式与直接加热式二大类电炉。间接加热式电阻炉、就是在炉子内部有专用的电阻材料做的发热元件,渗碳炉。电流通过加热元件时产存热量，再通过热的传导、对流、辐射而使放置在炉中的炉料被加热。
直接加热式电阻炉电炉，电源直接接在所需加热的材料上，使强
大的电流直接流过所需加热的材料而使材料自己发热达到加热效果电炉。工业电阻炉，大部分是采用间接加热式的，只有一部分因加热工艺人的特殊需要而采用直接加热式。
电炉。