CN111570389A - 一种超声波清洗机的高精度温控方法及超声波清洗机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超声波清洗机的高精度温控方法，超声波清洗机包括有槽体、超声波换能器、发热管、温度传感器和控制器，超声波换能器、发热管和温度传感器均设于槽体上，且超声波换能器、发热管和温度传感器分别电性连接于控制器，温度传感器用于采集的槽体温度值并反馈至控制器，且由控制器控制超声波换能器和发热管的上电状态，控制器存储有预设定温度值，控制器按照温控方法对槽体内的实际温度进行控制。本发明利用控制器接收温度传感器采集的实际温度数据并进行处理，根据处理结果，控制器进行分段式控温运行，使得槽体内的实际温度能够达到并且保持在预设定温度值，从而提高温度控制的准确性，使得超声波清洗机的清洗效果大大提升。

Description

一种超声波清洗机的高精度温控方法及超声波清洗机
技术领域
本发明涉及超声波清洗机，尤其涉及一种超声波清洗机的高精度温控方法及超声波清洗机。
背景技术
超声波清洗机是通过向水中辐射超声波，利用水的振动作用实现清洗的设备，为了保证清洗效果，会在水槽内的水加热至预设温度后再进行超声波清洗，通常情况下，发热管安装至超声波清洗机侧面并由侧部加热，导致出现下层水温值与上层水温值不一致，导致槽体内温差较大，同时，当超声波清洗机的震子以20KHz-200KHz运动时，会干扰温度传感器的测试温度，致使槽体内水温实际值的检测不准确，难于对槽体内的水温进行准确控制，对超声清洗机的温度控制过程造成极大不便，不仅影响超声清洗效果，而且存在消耗电力资源过多的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能提高温度控制的准确性，能够提高超声波清洗效果，有助于节省能耗的超声波清洗机的高精度温控方法及超声波清洗机。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种超声波清洗机的高精度温控方法，所述超声波清洗机包括有槽体、超声波换能器、发热管、温度传感器和控制器，所述超声波换能器、发热管和温度传感器均设于槽体上，且所述超声波换能器、发热管和温度传感器分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器用于采集槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述温控方法包括如下分段控制步骤：步骤S1，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥10℃时，所述控制器控制所述发热管持续上电发热，直至所述温度差缩小至5℃；步骤S2，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：5℃＞温度差＞2℃时，所述控制器控制所述发热管反复上电和掉电，直至所述温度差缩小至2℃；步骤S3，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤2℃时，所述控制器控制所述发热管持续上电发热；步骤S4，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤0℃时，所述控制器控制所述发热管掉电并停止发热；步骤S5，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥-1℃时，所述控制器控制所述发热管上电发热，直至所述温度差≥0℃时，控制所述发热管掉电停止发热，并按照步骤S5的设定条件进行循环判断和温度控制。
优选地，所述步骤S2中，当满足5℃＞温度差＞2℃条件时，所述控制器控制所述发热管每间隔30秒上电一次，每次上电发热80秒，直至所述温度差缩小至2℃。
优选地，所述超声波清洗机包括有触摸屏，所述触摸屏与所述控制器电性连接，所述触摸屏用于向所述控制器键入预设定温度值以及显示所述槽体温度值。
一种超声波清洗机，所述超声波清洗机包括有槽体、超声波换能器、发热管、温度传感器和控制器，所述超声波换能器、发热管和温度传感器均设于槽体上，且所述超声波换能器、发热管和温度传感器分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器用于采集的槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述控制器按照所述温控方法对所述槽体内的实际温度进行控制。
优选地，包括有机架，所述槽体和控制器均固定于所述机架上。
优选地，所述控制器位于所述槽体的下方。
优选地，所述超声波换能器和所述发热管均安装于所述槽体的底部，且所述超声波换能器和发热管均位于所述控制器的上方。
优选地，所述温度传感器安装于所述槽体的侧部，并且所述温度传感器位于所述发热管上方。
优选地，所述温度传感器竖向设置。
优选地，所述控制器电性连接有触摸屏。
本发明公开的中，利用控制器接收所述温度传感器采集的实际温度数据并进行处理，根据处理结果，控制器以步骤S1至步骤S5的过程进行分段式控温运行，使得所述槽体内的实际温度能够达到并且保持在预设定温度值，从而提高温度控制的准确性，使得超声波清洗机的清洗效果大大提升，同时可有效避免因上掉电控制不合理而浪费电能，有助于节省超声波清洗机的能耗，较好地满足了用户和市场需求。
附图说明
图1为超声波清洗机的立体图；
图2为超声波清洗机的内部结构图；
图3为超声波清洗机的上电回路电路图；
图4为控制器的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种超声波清洗机的高精度温控方法，结合图1至图4所示，所述超声波清洗机包括有槽体1、超声波换能器、发热管2、温度传感器3和控制器，所述超声波换能器、发热管2和温度传感器3均设于槽体1上，且所述超声波换能器、发热管2和温度传感器3分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器3用于采集槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管2的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述温控方法包括如下分段控制步骤：
步骤S1，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥10℃时，所述控制器控制所述发热管2持续上电发热，直至所述温度差缩小至5℃；
步骤S2，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：5℃＞温度差＞2℃时，所述控制器控制所述发热管2反复上电和掉电，直至所述温度差缩小至2℃；
步骤S3，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤2℃时，所述控制器控制所述发热管2持续上电发热；
步骤S4，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤0℃时，所述控制器控制所述发热管2掉电并停止发热；
步骤S5，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥-1℃时，所述控制器控制所述发热管2上电发热，直至所述温度差≥0℃时，控制所述发热管2掉电停止发热，并按照步骤S5的设定条件进行循环判断和温度控制。
上述方法中，利用控制器接收所述温度传感器3采集的实际温度数据并进行处理，根据处理结果，控制器以步骤S1至步骤S5的过程进行分段式控温运行，使得所述槽体1内的实际温度能够达到并且保持在预设定温度值，从而提高温度控制的准确性，使得超声波清洗机的清洗效果大大提升，同时可有效避免因上掉电控制不合理而浪费电能，有助于节省超声波清洗机的能耗，较好地满足了用户和市场需求。
作为一种优选方式，所述步骤S2中，当满足5℃＞温度差＞2℃条件时，所述控制器控制所述发热管2每间隔30秒上电一次，每次上电发热80秒，直至所述温度差缩小至2℃。
为了方便用户操作，本实施例中，所述超声波清洗机包括有触摸屏5，所述触摸屏5与所述控制器电性连接，所述触摸屏5用于向所述控制器键入预设定温度值以及显示所述槽体温度值。
为了更好地描述本发明的技术方案，本发明还公开了一种超声波清洗机，结合图1至图4所示，所述超声波清洗机包括有槽体1、超声波换能器、发热管2、温度传感器3和控制器，所述超声波换能器、发热管2和温度传感器3均设于槽体1上，且所述超声波换能器、发热管2和温度传感器3分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器3用于采集的槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管2的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述控制器按照权利要求1所述的温控方法对所述槽体1内的实际温度进行控制。
作为一种优选方式，所述超声波清洗机包括有机架6，所述槽体1和控制器均固定于所述机架6上。
为使得上下结构布局更加合理，同时令控制器与具备一定热量的槽体1分离，本实施例中，所述控制器位于所述槽体1的下方。
为了提高加热效果，本实施例中，所述超声波换能器和所述发热管2均安装于所述槽体1的底部，且所述超声波换能器和发热管2均位于所述控制器的上方。
其中，本实施例优选将发热管2安装在槽体1底部，从而由下往上散发热量，这样热量较为均匀散发至槽体1的各个位置，使其槽体1内各位置的实际温度一致，减小不同区域的温度误差。
为了更加精准地采集温度，本实施例中，所述温度传感器3安装于所述槽体1的侧部，并且所述温度传感器3位于所述发热管2上方。
进一步地，所述温度传感器3竖向设置。
本实施例将温度传感器3竖直安装，可减小温度传感器3受高频振动的不良影响，同时将温度传感器3安装在发热管2上方，避开超声波运行时28/40KHZ振动频率的直接干扰，从而保证所述温度传感器3的温度采集精度。
为了方便用户键入预设定温度值，本实施例中，所述控制器电性连接有触摸屏5。此外，所述触摸屏5还用于显示所述槽体1内的实时温度值。
本发明公开的超声波清洗机的高精度温控方法，其实际应用过程中可参考如下实施例：
实施例一
本实施例中，利用控制器接收温度传感器的实际温度信号并处理运行，控制器以分段式控温运行，第一次判断当预设定温度和实际槽体水温相差温度大于等于10℃时，控制器驱动发热管长期散发热量将差值缩小到5℃。第二次判断当设定温度和槽体水温温度相差小于等于5℃并大于2℃时，控制器驱动发热管散发热量80秒，并停止散发热量30秒，按此循环分段运行驱动发热管散发热量，将槽体实际水温的设定温度和实际槽体水温相差温度缩小到2℃。第三次判断预设定温度和实际槽体水温相差温度小于等于2℃时，驱动发热管长期散发热量让槽体水温达到设定值。第四次判断预设定温度和实际槽体水温相差温度小于等于0℃时，控制器驱动发热管停止散发热量。第五次判断判断当预设定温度和实际槽体水温相差温度大于等于-1℃时，控制器驱动发热管散发热量，将槽体水温加热到设定水温值时，控制器驱动发热管停止散发热量，并长期监控预设定温度和实际槽体水温相差温度大于，等于-1℃时循环恒温运行第五次判断。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种超声波清洗机的高精度温控方法，其特征在于，所述超声波清洗机包括有槽体(1)、超声波换能器、发热管(2)、温度传感器(3)和控制器，所述超声波换能器、发热管(2)和温度传感器(3)均设于槽体(1)上，且所述超声波换能器、发热管(2)和温度传感器(3)分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器(3)用于采集槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管(2)的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述温控方法包括如下分段控制步骤：
步骤S1，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥10℃时，所述控制器控制所述发热管(2)持续上电发热，直至所述温度差缩小至5℃；
步骤S2，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：5℃＞温度差＞2℃时，所述控制器控制所述发热管(2)反复上电和掉电，直至所述温度差缩小至2℃；
步骤S3，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤2℃时，所述控制器控制所述发热管(2)持续上电发热；
步骤S4，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≤0℃时，所述控制器控制所述发热管(2)掉电并停止发热；
步骤S5，当所述控制器判断出所述预设定温度值与所述槽体温度值的温度差满足：温度差≥-1℃时，所述控制器控制所述发热管(2)上电发热，直至所述温度差≥0℃时，控制所述发热管(2)掉电停止发热，并按照步骤S5的设定条件进行循环判断和温度控制。
2.如权利要求1所述的超声波清洗机的高精度温控方法，其特征在于，所述步骤S2中，当满足5℃＞温度差＞2℃条件时，所述控制器控制所述发热管(2)每间隔30秒上电一次，每次上电发热80秒，直至所述温度差缩小至2℃。
3.如权利要求1所述的超声波清洗机的高精度温控方法，其特征在于，所述超声波清洗机包括有触摸屏(5)，所述触摸屏(5)与所述控制器电性连接，所述触摸屏(5)用于向所述控制器键入预设定温度值以及显示所述槽体温度值。
4.一种超声波清洗机，其特征在于，所述超声波清洗机包括有槽体(1)、超声波换能器、发热管(2)、温度传感器(3)和控制器，所述超声波换能器、发热管(2)和温度传感器(3)均设于槽体(1)上，且所述超声波换能器、发热管(2)和温度传感器(3)分别电性连接于所述控制器，所述温度传感器(3)用于采集的槽体温度值并反馈至所述控制器，且由所述控制器控制所述超声波换能器和所述发热管(2)的上电状态，所述控制器存储有预设定温度值，所述控制器按照权利要求1所述的温控方法对所述槽体(1)内的实际温度进行控制。
5.如权利要求4所述的超声波清洗机，其特征在于，包括有机架(6)，所述槽体(1)和控制器均固定于所述机架(6)上。
6.如权利要求5所述的超声波清洗机，其特征在于，所述控制器位于所述槽体(1)的下方。
7.如权利要求4所述的超声波清洗机，其特征在于，所述超声波换能器和所述发热管(2)均安装于所述槽体(1)的底部，且所述超声波换能器和发热管(2)均位于所述控制器的上方。
8.如权利要求4所述的超声波清洗机，其特征在于，所述温度传感器(3)安装于所述槽体(1)的侧部，并且所述温度传感器(3)位于所述发热管(2)上方。
9.如权利要求7所述的超声波清洗机，其特征在于，所述温度传感器(3)竖向设置。
10.如权利要求4所述的超声波清洗机，其特征在于，所述控制器电性连接有触摸屏(5)。
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