..第14卷第4期福建地震、厂0114No4.J1998年12月FUJIANSEISMOIOGYDee1998一种单片机可编程温度控制装置陈雪云郑玉城(福建省地震勘察院)摘要本文介绍了一种单片机可编程温度控制装置的组成工作原理和它如何实现生产工艺所要求的温度曲线控制。主题词:渔具钓竿电热炉单片机。工业生产中使用单片机可编程温控装置,使产品的质量与产量都得提升本文即具体介绍一种单片机可编程温度控制装置的组成和工作原理。、一组成和工作原理生产工艺温度!l!.门⋯一-兰全些丝兰日单机片置』:日{儒87C51功放继电接一—卜’微型电脑触器环{生电热炉温度热电阻反馈线路Ptl00图l单片机可编程温度控制装置结构框该单片机(微型电脑)可编程温度控制装置是由核心部件单片机智能可编程序仪表、。和功放继电器接触器环节电热炉及温度测量传感器Ptl0热电阻组成单片机能,按照生产的工艺—要求提供电热炉最高温度设定值达到30℃每个温度段的时间设定范,,围为0一255分钟温度段数最高为7段并且可以在可编程仪表内部同时设置四条不同。的温度曲线,以便于现场控制时的方便选择,编程是控制前的首要工作根据生产工艺加热要求将温度曲线分割成五段(如图1所。示)分别把各温度段的起始温度和段时间及允许温度偏差值靠仪表面板上小型按钮全。数字式设定送入单片机,并予以存储同时把预埋在电热炉中的温度传感器Ptl00热电。阻的信号也连接到单片机的输人接口电热炉开机运行后,单片机将原设定并存储于,,RAM存储器中的数据调出按照各温度段线性增加或递减给定温度值与此时电热炉中的PtI00传感器不断测量得到的电热炉实际温度值进行地比较,单片机按照两者的偏差、,,,进行比例积分和微分(PID)运算送出最佳调节信号通过功放继电器—接触器放大第4期陈雪云:一种单片机可编程温度控制装置41控制电热器通电的强弱,使整个生产过程的电炉炉温控制在生产工艺要求的温度偏差范。围内,以实现最优控制(参见图2)‘‘TC(度)¹超上限温度报警曲线(AH)¹º上限温度曲线(允许偏差以内)、、沉口标温度曲线(Ob)-一----一、、\、”丈“度曲线H。,‘\T.\于乏(,仑之二、、、、df2‘、、/泛允许偏斧值允许偏差位斗“‘、卜、、沐次M(分)图2渔具钓竿电热炉各种温度曲线的设定举例“。,单片机可编程温控装置具有保持”(Hold)功能当生产中出现电热源不足如电网电压偏低或电热棒部分断路,这时候温度段的时间已经达到设定终了时间,而电热炉的炉温仍未达该段的终了温度值,单片机将温控装置自动转入“等待”工作状态,关闭温度段时间累计,直到温升达到要求,计算机才自动切换到下一段的温度编程控制,并重新开启温度段时间计时。。单片机可编程温控装置具有三位式控制输出功能即控制装置具有两组开关量输出。、,(触点容量为AC250v/5A)在加热装置上体现为主辅触点主触点是加热装置的主要开关量信号,它通过功放环节接通电热源,在温升段,主触点的通断能使电沪的温升平稳地“跟随”设定值的变化,若实际炉温“跟”不上设定值变化时,单片机将自动打开辅助触点。开通辅助加热源,得到双倍电能的加温当实测到的炉温与给定要求值偏差减少到规定。值时,单片机自动关闭装置的辅助开关量输出,此时仅向电炉提供一个主加热源当炉温。达到给定的要求值时或在温度允许偏差值以内,单片机关闭所有开关量输出这种输出开关量的合理组合,既可以加快炉温加热过程,同时又能防止炉温超调,较好实现最佳控制。。单片机可编程温控装置还具有记忆的功能在生产过程中,一旦发生市电电源停电,尔后又恢复送电,此时单片机会根据电热炉中的温度传感器测到的当前炉温自动判别相应的温度段,并将存储器中所记忆的已运行段时间调出,继续断电前的运行,而不会因为。上电复位而从第一温度段开始工作这种功能不仅保证了工艺不会因为偶然掉电而重复。循环加热,又能够迅速地接上掉电前的状态,既减少了废品率,又节省了时间单片机可编程温控装置为用户提供两个显示窗口:PV窗口显示电热炉实测的炉温;、。Sv窗口则交替显示温度段的段号温度段的给定值以及段时间各个分钟到达值生产操作者可以通过观察这两个窗口,了解到电热炉所处的工作段、温度给定值、温度偏差及。时间进展情况装置是供五个电子开关,用于接通显示温度段的段数,向操作人员提示工。艺进入到哪个温度段单片机可编程温控装置采用了良好的滤波抗干抗扰线路,同时采取了数字滤波软件福建地震第4期。功能