CN204189050U - 改良的热流道控制器 - Google Patents
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Abstract
一种改良的热流道控制器，包括热流道控制器，其特征在于箱体及接口内设置有功率调节模块和电源模块，功率调节模块的输入端与控制运算模块相连，其中，控制运算模块的输入端与温度采集模块相连，其与操作设定模块相连，其中操作设定模块与通信模块相连；所述改良的热流道控制器还包括一个与功率调节模块的输出端相连的外置加热器和一个与温度采集模块的输入端相连的外置温度传感器。本实用新型中通过在热流道控制器内增加功率调节模块,使温度的上升和控制更加平稳，热惯性小，控制精度高，可以满足热敏感材料的加工工艺需求。同时其具有结构简单合理、操作简单方便和效率高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热流道控制器。
背景技术
目前市面上的热流道控制器普遍采用PID控制算法，通过温度传感器进行目标温度检测，控制板对固态继电器的开关通断进行控制，以使目标温度达到设定的需求，此种控制方式结构简单，控制精度基本可以满足普通的工艺要求，但针对一些工艺要求较高的控制则无法满足。因此，有必要进一步改进。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种在原PID算法的基础上，增加了对加热器的功率调节，使温度的上升和控制更加平稳，热惯性小，控制精度高，可以满足热敏感材料的加工工艺需求的热流道控制器。
为解决上述技术问题，本实用新型中的一种改良的热流道控制器，包括热流道控制器，其特征在于箱体及接口内设置有功率调节模块和电源模块，功率调节模块的输入端与控制运算模块相连，其中，控制运算模块的输入端与温度采集模块相连，控制运算模块与操作设定模块相连，其中操作设定模块与通信模块相连；所述改良的热流道控制器还包括一个与功率调节模块的输出端相连的外置加热器和一个与温度采集模块的输入端相连的外置温度传感器。
作为本实用新型上述功率调节模块包括：功率放大器,用于将所述功率进行放大；三极管，用于将所述放大功率放大成电信号；以及调压可控硅,用于对所述输出电压进行调节以实现对输出电压的精准控制；所述功率调节模块为执行器件，受控制运算模块的控制，通过控制电路对调压可控硅的导通点角度的调节，实现对输出电压的精准控制，进而实现对加热器的实际功率的调节。
作为本实用新型上述电源模块包括:变压器，用于所述交流市电的升压/或降压；整流桥，用于将所述交流电能转变为直流电能；电容，用于所述直流电 能的隔断；以及稳压器，用于对所述直流电能进行电压的稳定；所述电源模块通过交流市电经变压器变压、整流桥整流、电容滤波后，通过稳压器使直流电能输出稳定，为其他各个模块的电路运算提供稳定可靠的直流电源。
作为本实用新型上述控制运算模块为单片机，通过单片机的作用实现对设定温度、目标温度、功率调节等数据的运算处理工作。
作为本实用新型上述温度采集模块包括：电阻，用于将所述温度传感器所得信号的采集；运算放大器，用于将电阻所得的电信号进行激励和放大；以及电容用于滤除上述信号噪声；所述温度采集模块通过对温度传感器所得的信号进行转换，向控制运算模块进行传递。
作为本实用新型上述操作设定模块包括：译码管,用于所述调节目标温度的显示；以及按钮，用于所述温度调节的开闭；所述操作设定模块通过按钮对温度调节的开闭，使译码管上显示出目标温度。
本实用新型中通过在热流道控制器内增加功率调节模块,使温度的上升和控制更加平稳，热惯性小，控制精度高，可以满足热敏感材料的加工工艺需求。同时其具有结构简单合理、操作简单方便和效率高等特点。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的控制框图。
图2为电源模块的电路原理图。
图3为通信模块、操作设定模块、温度采集模块和控制运算模块的电路原理图。
图4为功率调节模块的电路原理图。
图中：1为通信模块，2为操作设定模块，2.1为译码管，2.2为按钮，3为电源模块，3.1为变压器，3.2为整流桥，3.3为电容，3.4为稳压器，4为温度采集模块，4.1为二极管，4.2为晶振，5为控制运算模块，6为功率调节模块，6.1为功率放大器，6.2为三极管，6.3为调压可控硅，7为箱体及接口，8为加热器，9为温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1，本改良的热流道控制器，包括热流道控制器，箱体及接口7内设置有功率调节模块6和电源模块3，功率调节模块6的输入端与控制运算模 块5相连，其中，控制运算模块5的输入端与温度采集模块4相连，控制运算模块5与操作设定模块2相连，其中操作设定模块2与通信模块1相连；所述改良的热流道控制器还包括一个与功率调节模块6的输出端相连的外置加热器8和一个与温度采集模块4的输入端相连的外置温度传感器9。
参见图4，功率调节模块6包括：功率放大器6.1,用于将所述功率进行放大；三极管6.2，用于将所述放大功率放大成电信号；以及调压可控硅6.3,用于对所述输出电压进行调节以实现对输出电压的精准控制；所述功率调节模块6为执行器件，受控制运算模块5的控制，通过控制电路对调压可控硅6.3的导通点角度的调节，实现对输出电压的精准控制，进而实现对加热器8的实际功率的调节。
参见图2，电源模块3包括:变压器3.1，用于所述交流市电的升压/或降压；整流桥3.2，用于将所述交流电能转变为直流电能；电容3.3，用于所述直流电能的隔断；以及稳压器3.4，用于对所述直流电能进行电压的稳定；所述电源模块3通过交流市电经变压器3.1变压、整流桥3.2整流、电容3.3滤波后，通过稳压器3.4使直流电能输出稳定，为其他各个模块的电路运算提供稳定可靠的直流电源。
参见图3，控制运算模块5为单片机，通过单片机的作用实现对设定温度、目标温度、功率调节等数据的运算处理工作。
温度采集模块4包括：电阻4.1，用于将所述温度传感器9所得信号的采集；运算放大器4.2，用于将电阻4.1所得的电信号进行激励和放大；以及电容4.3用于滤除上述信号噪声；所述温度采集模块4通过对温度传感器9所得的信号进行转换，向控制运算模块5进行传递。
操作设定模块2包括：译码管2.1,用于所述调节目标温度的显示；以及按钮2.2，用于所述温度调节的开闭；所述操作设定模块2通过按钮2.2对温度调节的开闭，使译码管2.1上显示出目标温度。
上述可知，本改良的热流道控制器的工作原理：操作设定模块2对目标控制点实际需求的温度进行设定，温度采集模块4采集目标控制点的温度传感器9的反馈信号，进行转换后传送给控制运算模块5，控制运算模块5在收到操作设定模块2和温度采集模块4的数据后，进行比较运算处理，然后对功率调节模块6的输出进行调节控制，功率调节模块6则驱动外围的加热器8进行工作，整个过程形成一个闭环。
在工作的过程中，控制运算模块7会根据温度采集模块4采集到的实际温度 数据与设定的需求数据，实时对功率调节模块6进行调节，以实现加热器8工作功率完全符合实际需求。此过程中加热器8一直处于连续工作的状态，只是在加热的各个时段其实际工的功率不同，这样当目标控制点的实际温度较设定需求差距大时，加热器8就以较大功率工作，以保证升温的快速性；当目标控制点的实际温度接近或达到设定需求时，加热器8就以较小功率工作，温度到达后热惯性小，温度的偏差波动非常小，同时实现平缓的热量补偿，使目标点的温度达到恒定保持的效果。
上述为本实用新型的优选方案,本领域普通技术人员对其简单的变型或改造，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种改良的热流道控制器，包括热流道控制器，其特征在于箱体及接口(7)内设置有功率调节模块(6)和电源模块(3)，功率调节模块(6)的输入端与控制运算模块(5)相连，其中，控制运算模块(5)的输入端与温度采集模块(4)相连，控制运算模块(5)与操作设定模块(2)相连，其中操作设定模块(2)与通信模块(1)相连；所述改良的热流道控制器还包括一个与功率调节模块(6)的输出端相连的外置加热器(8)和一个与温度采集模块(4)的输入端相连的外置温度传感器(9)。
2.根据权利要求1所述的改良的热流道控制器，其特征在于所述功率调节模块(6)包括：
功率放大器(6.1),用于将所述功率进行放大；
三极管(6.2)，用于将所述放大功率放大成电信号；以及
调压可控硅(6.3),用于对所述输出电压进行调节以实现对输出电压的精准控制；
所述功率调节模块(6)为执行器件，受控制运算模块(5)的控制，通过控制电路对调压可控硅(6.3)的导通点角度的调节，实现对输出电压的精准控制，进而实现对加热器(8)的实际功率的调节。
3.根据权利要求1所述的改良的热流道控制器，其特征在于所述电源模块(3)包括:
变压器(3.1)，用于所述交流市电的升压/或降压；
整流桥(3.2)，用于将所述交流电能转变为直流电能；
电容(3.3)，用于所述直流电能的隔断；以及
稳压器(3.4)，用于对所述直流电能进行电压的稳定；
所述电源模块(3)通过交流市电经变压器(3.1)变压、整流桥(3.2)整流、电容(3.3)滤波后，通过稳压器(3.4)使直流电能输出稳定，为其他各个模块的电路运算提供稳定可靠的直流电源。
4.根据权利要求3所述的改良的热流道控制器，其特征在于所述控制运算模块(5)为单片机，通过单片机的作用实现对设定温度、目标温度、功率调节的运算处理工作。
5.根据权利要求1所述的改良的热流道控制器，其特征在于所 述温度采集模块(4)包括：
电阻(4.1)，用于将所述温度传感器(9)所得信号的采集；
运算放大器(4.2)，用于将电阻(4.1)所得的电信号进行激励和放大；以及
电容(4.3)，用于滤除上述信号噪声；
所述温度采集模块(4)通过对温度传感器(9)所得的信号进行转换，向控制运算模块(5)进行传递。
6.根据权利要求5所述的改良的热流道控制器，其特征在于所述操作设定模块(2)包括：
译码管(2.1),用于所述调节目标温度的显示；以及
按钮(2.2)，用于所述温度调节的开闭；
所述操作设定模块(2)通过按钮(2.2)对温度调节的开闭，使译码管(2.1)上显示出目标温度。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109089339A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-25 | 董哲源 | 一种玻璃除冰除雾装置 |
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