打印
[电路/定理]

模拟温度信号采集与开发

[复制链接]
434|0
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
bjbyjz|  楼主 | 2019-10-5 12:37 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
请高手自荐  lic2046@163.com

设计思路
加热炉测控单元应能满足从原始信号的采集到模拟信号处理、模数转换、数字信号处理、上下位机数据传输以及自动温度控制等功能。
在下位机实现原始信号采集、滤波、放大、转换等处理(单片机控制,植入温度分度表),数据转换后进入主控板(1 与现在的软件对接-提供通讯协议及定义;2 把现在已成型的其他外部转换好的信号接入主控板-提供外部电路板及信号接口、工作电压等参数定义)。
控制对象:电阻丝加热炉,炉丝材料:铁铬铝/铂铑/康泰尔丝/钽丝,炉丝直径:0.6~1mm,加热炉最高控制温度:≤1600℃,加热速率:0.01~100℃/min,能实现程序控温:升温,保温,降温。
控制方式:PID模糊控制调节,拟采用变压器+双向可控硅方式控制炉体。
控制难点:温度控制属大惯性和滞后性控制,系统对温度控制精度要求较高,对实时性要求高,实验中可能出现多段变温控制,对模块电路的稳定性要求较高。



设计目标
1.2.1温度热电偶原始信号采集及处理(炉体温度及样品温度)
热电偶原始信号为微量电压信号uV/mV,信号强度低,信号易受到外部干扰,温度信号电路板应具备信号采集、滤波(通过高精度电容或其他手段对采集信号进行准确硬件滤波)、放大(必须为多级放大,放大器选型很关键,需选用稳定度及精度高的品牌及型号,放大电路需增加可调跟随电路,便于在生产时对放大倍数的微调)、稳压(对放大后的电压进行高精度稳压)、冷端补偿(采用高精度补偿电阻或其他手段对初始采集温度与实际室温相符)等功能,利用AD转化为数字信号,并利用单片机(处理芯片)进行数字信号处理,编码后传入主控板,保证信号准确并实时传输。温度电路需要设置可与冷端补偿电路分开测试的短接装置以便于分别调整与校准,同时需要设置必要的对输出电压的检查点,在放大、稳压等环节设置可调电阻器可在温度校准过程中进行调整,对于室温专门设计的热电偶冷端补偿电路并可对冷补电路进行校准和调整。
备注:在芯片中写入不同热电偶材料的温度分度表(根据上位机给出的指令进行对应查表,将温度值按拟合公式转换为对应的电压值)
1.2.2温度控制
        精确的温度控制是本系统的设计重点。对于常规加热炉具有的惯性和滞后性的温控,需采用合适的控制算法及措施来完成精确多段变温调节。
电话 13501393322  谢谢各位。

使用特权

评论回复

相关帖子

发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

1

主题

1

帖子

0

粉丝