本论文主要研究的是真空灭菌器控制系统的设计，采用在工业控制领域已应用了几十年的单片机技术，辅以高精度的温度和压力传感器技术，利用模糊控制方法提高温度控制精度以达到设计的最终要求。

论文研究的主要内容及章节安排

本课题研究的主要内容是真空压力蒸汽灭菌控制系统的设计，包括总体控制方案的设计，硬件电路的设计，软件程序的设计，以及借助仿真软件对控制系统进行仿真等。论文总共分六章进行论述，各章内容安排如下：

第一章为绪论部分，介绍本课题的研究背景和意义以及国内外灭菌设备的现状和发展趋势。

第二章描述了系统的总体设计方案，介绍了灭菌器的结构和工作过程，并介绍了温度和压力控制方案以及控制器的选型。

第三章阐述系统硬件电路的设计，详细介绍各单元电路的设计过程和系统应用到的各芯片。

第四章为系统软件设计方案，包括软件结构设计和程序设计。

第五章为系统的仿真及调试。

控制系统硬件电路设计综述

论文阐述的控制系统的硬件电路设计主要包括了如下几个方面：电路主板的设计、用于测量的输入输出通道的设计和人机交换界面的设计。而相应的，主板包括微控制器AT89C52和并行接口的扩展，测量输入通道包括传感器和A/D转换电路；输出控制通道包括D/A转换电路、驱动电路，人机交换界面包括LED显示接口和键盘接口。

该控制系统的总体结构原理如图3-1所示。由图可知，在该控制系统中，传感器采集信号后，经放大器放大，然后送入控制单元，再送到驱动单元，如此来实现各部分的功能。

本文针对真空灭菌器提出了一种以单片机为核心的系统控制方案，设计了一个以AT89S52为核心的并采用控制算法的真空压力蒸汽灭菌器温度控制系统，完成了电路板的绘制和制作、在线仿真调试。该系统能够完成灭菌参数（温度、时间）的设定；温度的实时测量、显示与控制;以及时间控制等功能。本文主要做了如下几个方面的工作：

1.对真空压力蒸汽灭菌器的基本设备类型、常用灭菌方法以及工作环境进行了研究，提出了以AT89S52为核心的并采用控制算法的真空压力蒸汽灭菌器温度控制系统；

2.根据压力蒸汽灭菌器对温度控制系统的要求，设计出了单片机温度控制系统的硬件电路，并且对各个部分的工作原理及电路接口均作了详细的说明；

3.针对压力蒸汽灭菌器温度控制的要求，以及温度波动小、精度要求较高的特点，对控制理论进行了认真的研究和学习，提出了模糊控制的思想；

4.用C语言完成了基于单片机的温度模糊控制算法的软件设计；

5.采用仿真器对系统进行了调试。

文中通过实例验证了本设计方案是可行的，并通过在线仿真调试验证了此系统的功能完全能够实现。

本文设计的单片机温度控制系统接近于一个通用的控制系统，硬件电路还有很多可以利用的资源。例如：A/D采样电路部分可以采样8路输入信号，现在只使用了一个输入通道；AT89S52的P3口还剩有5位；74LS139 译码器还可以用来扩展更多的I/O接口，可以外接语音芯片、微型打印机等等，丰富控制系统的功能。