CN105573375A - 一种烤箱温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烤箱温度控制系统，包括温度控制装置，温度控制装置的一端连接给定温度，温度控制装置的另一端连接电气执行装置，电气执行装置连接烤箱的一端，烤箱的另一端连接温度检测变送器，温度检测变送器与给定温度及温度控制装置三者交汇连接，通过加入比较环节及温度检测装置的反馈构成了闭环系统，温度控制装置采用以控制电路中的单片机为控制核心，辅以反馈采样电路，驱动电路，晶闸管主电路对烤箱温度进行控制的微机控制系统，实现了对烤箱温度的自动控制，而且大幅度提高被控温度的精度，从而能大大的提高产品的质量和数量。

Description

一种烤箱温度控制系统

技术领域

本发明属于温度控制技术领域，涉及一种烤箱温度控制系统。

背景技术

烤箱是一种应用广泛的食品加工设备，可以为人们加工出香气扑鼻的美食来，其本身是个热容系统，具有大纯滞后和大惯性，由于家用烤箱的外壳很薄，封闭性不好，与环境温差越大散热越快，具有非线性，温度的控制是烤箱正常工作的重要因素之一，如果控制不好便会影响食物口感，传统的温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，传统的控制方式不能满足高精度、高速度的控制要求，随着国民经济的发展，解决烤箱的温度自动控制问题十分必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种烤箱温度控制系统，通过采用闭环系统及温度控制装置，克服了传统烤箱温度不能自动控制的缺陷。

本发明所采用的技术方案是，一种烤箱温度控制系统，包括温度控制装置，温度控制装置的一端连接给定温度，温度控制装置的另一端连接电气执行装置，电气执行装置连接烤箱的一端，烤箱的另一端连接温度检测变送器，温度检测变送器与给定温度及温度控制装置三者交汇连接。

本发明的特点还在于，

其中温度控制装置包括控制电路，控制电路的一端连接给定温度，控制电路的另一端连接驱动电路，驱动电路连接晶闸管主电路的一端，晶闸管主电路的另一端连接控制对象，控制对象连接输出温度的一端，输出温度的另一端连接采样电路，采样电路还连接控制电路。

其中电气执行装置采用交流调功电路方式。

其中控制电路由单片机构成，单片机采用无ROM的8051作为主控芯片。

本发明的有益效果是，通过加入比较环节及温度检测装置的反馈构成了闭环系统，温度控制装置采用以控制电路中的单片机为控制核心，辅以反馈采样电路，驱动电路，晶闸管主电路对烤箱温度进行控制的微机控制系统，实现了对烤箱温度的自动控制，而且大幅度提高被控温度的精度，从而能大大的提高产品的质量和数量。

附图说明

图1是本发明一种烤箱温度控制系统的原理结构框图；

图2是本发明一种烤箱温度控制系统的温度控制装置模块图。

图中，1.给定温度，2.温度控制装置，3.电气执行装置，4.温度检测变送器，5.烤箱，6.控制电路，7.驱动电路，8.采样电路，9.晶闸管主电路，10.控制对象，11.输出温度。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种烤箱温度控制系统的结构，如图1所示，包括温度控制装置2，温度控制装置2的一端连接给定温度1，温度控制装置2的另一端连接电气执行装置3，电气执行装置3连接烤箱5的一端，烤箱5的另一端连接温度检测变送器4，温度检测变送器4与给定温度1及温度控制装置2三者交汇连接。

本发明一种烤箱温度控制系统的温度控制装置2，如图2所示，包括控制电路6，控制电路6的一端连接给定温度1，控制电路6的另一端连接驱动电路7，驱动电路7连接晶闸管主电路9的一端，晶闸管主电路9的另一端连接控制对象10，控制对象10连接输出温度11的一端，输出温度11的另一端连接采样电路8，采样电路8还连接控制电路6。

本发明一种烤箱温度控制系统各模块功能如下：

1)温度控制装置2中的控制电路6由单片机构成，单片机完成温度测量、控制、显示的功能，单片机选用无ROM的8051作为主控芯片进行控制，其具有集成度高，通用性好，功能强，能耗低，可靠性高，抗干扰能力强及使用方便的优点。

2)电气执行装置3为电力电子装置，其作用为改变供给烤箱的电压，这里使用的是交流调功电路的方式，其输出主要是由触发信号来控制的，而触发信号是由控制电路6的输出信号经过处理放大后形成的，即输入越大，输出也越大。

3)温度的检测通常用两种方法：热电阻和热电偶，热电阻一般用于温度稍低的地方，而热电偶则用于温度比较高的地方，本设计中需要检测烤箱5的温度，因此采用镍铬/镍铝热电偶来检测烤箱5的温度，并以电信号的形式反馈给系统，使系统构成闭环，为了提高精度，可将温度检测变送器4进行零点漂移。

4)给定温度1、温度控制装置2及温度检测变送器4三者交汇处加入了比较环节，这里采用PID控制器，其具有原理简单，易于实现，适用面广，控制参数相互独立，参数的选定比较简单的优点。

本发明一种烤箱温度控制系统的工作原理为：预先设定给定温度1，将设定值和采样电路8所得的反馈值同时送入控制电路6中，经过PID调节运算器得到输出控制量，输出控制量控制驱动电路7得到控制电压，控制电压通过晶闸管主电路9施加到被控对象10上，烤箱5因此达到一定温度，被控对象10即烤箱5的温度，当烤箱5达到一定温度即经过温度检测变送器4检测，并以电信号的形式反馈给系统，使系统构成闭环，此时温度与给定温度1进行比较，比较结果会送入温度控制装置2中的控制电路6的单片机中，由单片机进行分析，如果调节后的温度在给定温度1范围之内，便不需要调节，若调节后的温度在给定温度1的范围之外则进入温度控制装置继续调节，知道温度适宜为止。

本发明一种烤箱温度控制系统，本系统通过加入比较环节及温度检测装置的反馈构成了闭环系统，温度控制装置采用以控制电路中的单片机为控制核心，辅以反馈采样电路，驱动电路，晶闸管主电路对烤箱温度进行控制的微机控制系统，实现了对烤箱温度的自动控制，而且大幅度提高被控温度的指标，从而能大大的提高产品的质量和数量。

Claims (4)

1.一种烤箱温度控制系统，其特征在于：包括温度控制装置(2)，所述温度控制装置(2)的一端连接给定温度(1)，温度控制装置(2)的另一端连接电气执行装置(3)，电气执行装置(3)连接烤箱(5)的一端，烤箱(5)的另一端连接温度检测变送器(4)，温度检测变送器(4)与给定温度(1)及温度控制装置(2)三者交汇连接。

2.根据权利要求1所述的一种烤箱温度控制系统，其特征在于：所述温度控制装置(2)包括控制电路(6)，控制电路(6)的一端连接给定温度(1)，控制电路(6)的另一端连接驱动电路(7)，驱动电路(7)连接晶闸管主电路(9)的一端，晶闸管主电路(9)的另一端连接控制对象(10)，控制对象(10)连接输出温度(11)的一端，输出温度(11)的另一端连接采样电路(8)，采样电路(8)还连接控制电路(6)。

3.根据权利要求1所述的一种烤箱温度控制系统，其特征在于：所述电气执行装置(3)采用交流调功电路方式。

4.根据权利要求2所述的一种烤箱温度控制系统，其特征在于：所述控制电路(6)由单片机构成，单片机采用无ROM的8051作为主控芯片。