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简易有用模仿温控电路规划方案
发布时间:2021-08-29 08:00:32 来源:乐鱼体育注册app在线 作者:乐鱼下载官网地址

  温度操控体系被广泛使用于工业、农业、医疗等职业的仪器设备中,现在使用最多的是单片机或微机体系规划的温度操控体系。体系硬件部分由输人输出接口、中央处理单元、A/D转化、守时计数等集成模块组成,体系软件部分需求用运算量大的PID算法编程完结,整套操控体系规划及完结较为杂乱和繁琐。由分立元件组成的模仿型电路信号输入、扩大、运算及操控输出都由硬件电路完结,不需求软件规划。与数字电路比较,其规划及完结进程更为简洁,所以选用简易有用的模仿电路完结温控电路的规划。

  温控电路主要由电源部分、温度检测元件、信号扩大、份额积分、电压比较、移相触发操控继电器、超温维护、加热炉和LED显现几部分组成,其电路结构如图1所示。

  由温度检测元件能够检测到温度值信号,该信号通过扩大后运送至份额积分电路并与温度设定电压比较,比较成果运送至相触发电路发生可变周期的脉冲以触发固态继电器中可控硅导通角,然后可操控加热设备的加热功率,到达操控温度的意图。温度补偿电路削减室温对温度丈量精确度的影响;超温维护电路能够确保在加热温度超越设定值时,设备中止加热,起到维护设备的效果。

  温控电路中需求直流电压的器材为运算扩大器及电子信息显现模块。该电压由220V沟通电压经整流滤波后加。至三端稳压器输出得到。其电路如图2所示。

  用感温元件镍硌一镍铬K型热电偶作温度传感器来收集温度信号,温度信号为mV级,实践丈量时需通过扩大处理。热电偶丈量温度信号受作业端温度 和自在端环境温度影响,所以丈量中需求加补偿信号消除环境温度改动对温度丈量的影响。详细电路如图3所示。

  以将功率为60 w将加热设备加热至750℃为例,图3中温度信号通过扩大100倍后加到份额积分电路并与温度设定电压比较,比较成果运送相触发电路发生可变周期脉冲以触发固态继电器。为防止加热温 度过高设置超温维护电路,在温度过高时堵截加热电压。详细电路如图4所示。

  图2规划220 V沟通电压经变压器变压至整流桥T1、T2,整流为直流电压,直流电压经电容滤波后输入三端稳压器及稳压二极管,输出12 V、6 V及5 V电压。12 V电压为运算扩大器作业电压;6 V为偏置电压;5 V电压供LED显现用。其丈量值表1所示。

  从测验成果来看,实测电压与规划电压绝对误差在0.1 V之间,彻底满意电路作业需求。

  图3是一个差分扩大电路,扩大器选用ICL7650,反应网络电阻比R11/R8为100,即温度毫伏电压信号被扩大100倍。输入温度电压毫伏信号为TC+与TC一端电压差,TC一端R:为一负温度系数热敏电阻,当作业端温度改动,热电偶发生的热电势也将改动,而此刻热敏电阻阻值也将削减并使TC一端电压的电压也发生改动。这样总的差分输人信号随温度改动被抵消。假如参数挑选适宜可消除自在端温度改动对热电偶温度丈量的影响。

  图中CT取自扩大今后的温度毫伏信号,通过改动R13与R14及W2份额可取恰当电压信号与温度值对应,该电压信号接至3位半LED显现表可显现丈量温度值。

  表2为温度收集模块输出测验数据,由国标K型热电偶与电势对应联系表可得到热电偶理论输出电势,试验测验在不同室温及丈量温度时,温度收集模块输出端实测电压是否契合规划要求。由测验数据 来看,通过温度收集模块,被测温度电势信号通过室温补偿后,被精确扩大100倍。