等直徑硅碳棒硅鋁爐的溫度進行測量
考慮到等直徑硅碳棒的溫度變化范圍,本系統(tǒng)選擇S分度熱電偶對等直徑硅碳棒硅鋁爐的溫度進行測量。在溫度控制系統(tǒng)中,熱電偶的冷端補償方式包括軟件補償和硬件補償兩種。采用軟件補償方式時,控制器在采集到了一個溫度信號后,在該信號上疊加一個固定的補償值以實現(xiàn)冷端補償,采用軟件方式時,補償量往往是一個常量,這個常量一般由用戶根據(jù)控制器當(dāng)前的工作環(huán)境設(shè)定,當(dāng)工作環(huán)境發(fā)生變化時,又需要對這個常量進行重新設(shè)定,其對環(huán)境的適應(yīng)能力不強。為了使熱電偶冷端補償信號能夠?qū)崟r反映外界溫度的變化,消除外部環(huán)境對熱電偶冷端的影響,等直徑硅碳棒溫度控制系統(tǒng)采用硬件補償方式。
由于系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)是等直徑硅碳棒爐,其功率調(diào)節(jié)可以采用相控調(diào)壓法和通斷調(diào)功法兩種方式,但考慮到等直徑硅碳棒在300℃一下電阻很低,幾乎是短路運行的,采用通斷式會對等直徑硅碳棒的壽命不利,因此采用相控調(diào)壓法實現(xiàn)系統(tǒng)對輸出量的控制。
本溫度控制儀的面板設(shè)計遵循簡潔實用的原則,為便于使用人員的操作,系統(tǒng)將采用“一鍵多用”的思想,即系統(tǒng)軟件可根據(jù)當(dāng)前所處狀態(tài),自動確定鍵值的具體含義。
整個系統(tǒng)遵循了冗余原則及以軟代硬的原則,并盡可能選用典型、常用、易于替換的芯片和電路,為系統(tǒng)的開放性、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化打下良好基礎(chǔ)。系統(tǒng)擴展和配置在滿足功能要求的基礎(chǔ)上留有適當(dāng)裕量,以利于擴充和修改。入LED顯示和超溫報警裝置等外圍電路實現(xiàn)。等直徑硅碳棒爐的溫度由S分度熱電偶檢測并轉(zhuǎn)換成微弱的電壓信號,溫度變送器將此微弱信號進行放大處理,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送入單片機,經(jīng)數(shù)字濾波、標(biāo)度變換后,一方面將電爐的實際溫度經(jīng)人機面板上的LED數(shù)碼管顯示出來;另一方面將該溫度值與被控制(由鍵盤輸入的設(shè)定溫度值)進行比較,根據(jù)其偏差的大小,采用自整定FUZZY PID控制算法,最后通過D/A轉(zhuǎn)換電路,控制觸發(fā)電路的脈沖相位,從而控制可控硅的導(dǎo)通,達到對電爐溫度進行控制的目的。如果實際測得的溫度查過的系統(tǒng)要求的溫度范圍,單片機就會向報警裝置發(fā)出指令,進行超溫報警。JTAG調(diào)試接口是為了實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件升級和在線功能調(diào)試。zsrider.com
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