CN102981527B - 一种应用于热疲劳实验的智能温控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，包括：中央控制器、方便系统操控的按键模块和显示模块；所述中央控制器上装有用于集成控制的单片机控制芯片；所述单片机控制芯片通过其自身的接引脚与感应装置对应接引脚相连来接收数据，同时所述单片机控制芯片的接引脚还连接着响应装置的对应接引脚。通过上述方式，提供一种应用于热疲劳实验的智能控制系统，其装置结构简单，容易实现。依靠单片机的闭环控制，由热电偶传感器检测试样的温度，进步电机驱动试样夹具运动，高度自动化，而且有效的保证了实验的精度。

Description

一种应用于热疲劳实验的智能温控系统
技术领域
本发明涉及智能控制系统，特别是涉及一种应用于热疲劳实验的智能温控系统。
背景技术
    热疲劳实验中温度是实验的主要条件。对于温度的控制不仅仅在与温度上限和恒定温度。对于温度提升的速度也要有一定的要求，这样才能模拟真实环境中试样的受热情况。在实验过程中，需要对试样的实验温度进行实时监测，同时对实验过程中会对试样反复加热冷却，人为的控制会造成实验的误差，很难达到实验的精准度。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，运用周期循环检测的控制方式，控制整个实验中温度提升速度。以便最大限度的模拟工业现场真实情况，达到实验的可靠性目的。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是一种应用于热疲劳实验的智能温控系统包括：中央控制器、方便系统操控的按键模块和显示模块；所述中央控制器上装有用于集成控制的单片机控制芯片；所述单片机控制芯片通过其自身的接引脚与感应装置对应接引脚相连来接收数据，同时所述单片机控制芯片的接引脚还连接着响应装置的对应接引脚。
优选的是，所述感应装置包括进行实时测温的热电偶传感器和信号转换的串行模数转换器；所述热电偶传感器的正负极与所述串行模数转换器的对应接引脚相连。
优选的是，所述响应装置包括进步电机驱动器驱动的进步电机。
    优选的是，所述显示模块为LCD显示系统。
本发明的有益效果是：提供一种应用于热疲劳实验的智能控制系统，其装置结构简单，容易实现。依靠单片机的闭环控制，由热电偶传感器检测试样的温度，进步电机驱动试样夹具运动，高度自动化，而且有效的保证了实验的精度。
附图说明
图1是本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统原理示意图；
图2是本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统结合热疲劳试验机的结构示意图；
图3是本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统的各单元连接结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、、热电偶传感器；2、串行模数转换器；3、单片机控制芯片；4、LCD显示系统；5、按键模块；6、进步电机驱动器；7、进步电机；8、试样夹具；9、电炉；10、水槽；11、试样。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅附图1至3，本发明实施例包括：
一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，包括：中央控制器、方便系统操控的按键模块5和LCD显示系统4；所述中央控制器上装有用于集成控制的单片机控制芯片3，其型号为89C51；所述单片机控制芯片3的P3.0-P3.3引脚对应连接所述按键模块5上的四个独立按键；所述LCD显示系统4的D0-D7接引脚与单片机控制芯片3的P0.0-P0.7引脚对应连接，LCD显示系统4的RS、RW、RE引脚与单片机控制芯片3的P2.0-P2.2引脚对应连接。
所述单片机控制芯片3通过其自身的接引脚P1.0、P1.1、P1.2与感应装置对应接引脚相连来接收数据，同时所述单片机控制芯片3的接引脚P1.4~P1.7还连接着响应装置的对应接引脚。所述感应装置包括进行实时测温的热电偶传感器1和信号转换的串行模数转换器2；所述热电偶传感器1的正负极T+和T-与所述串行模数转换器2的对应接引脚相连T+和T-。所述响应装置包括进步电机驱动器6驱动的进步电机7。
结合一较佳实例说明本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统的工作方式：
见图2，在热疲劳试验机中，电炉9给试样夹具8所夹试样11加热。热电偶传感器1将检测到的试样11温度变化，将温度信号转换成模拟电压信号，串行数模转换器2将热电偶传感器1检测到的模拟信号转换为数字信号，传给单片机控制芯片3，单片机控制芯片3将接收到的温度与设定值比较。当加热到设定效果，按动按键模块5的下降按钮。单片机控制芯片3接受到信号，控制步进电机7转动。步进电机7带动试样11向下，将试样放到水槽10中，让试样11冷却。试样冷11却到室温，按动按键模块5的上升按钮。单片机控制芯片3接受到信号，控制步进电机转动，带动试样至电炉中。电炉对试样11再次加热，如此循环，到达实验次数停止。
本发明一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，其装置结构简单，容易实现，配备独立的按键模块，方便远程操作；并且LCD显示系统可以随时将系统信息反馈给操作者。其中央控制是由单片机的闭环控制结构实现，通过热电偶传感器检测试样的温度，进步电机驱动试样夹具运动，高度自动化，而且有效的保证了实验的精度。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，包括：中央控制器、方便系统操控的按键模块和显示模块；其特征在于：所述中央控制器上装有用于集成控制的单片机控制芯片；所述单片机控制芯片通过其自身的接引脚与感应装置对应接引脚相连来接收数据，同时所述单片机控制芯片的接引脚还连接着响应装置的对应接引脚；所述感应装置包括进行实时测温的热电偶传感器和信号转换的串行模数转换器；所述热电偶传感器的正负极与所述串行模数转换器的对应接引脚相连；所述响应装置包括步进电机驱动器驱动的步进电机。
2.根据权利要求1所述的一种应用于热疲劳实验的智能温控系统，其特征在于：所述显示模块为LCD显示系统。
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