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实验室马弗炉炉温自动控制原理
点击次数:578 发布时间:2017-07-14
 

马弗炉炉温自动控制原理

    实验室马弗炉 的热源能量,或连续改变热源能量的大小,使炉温稳定有给定温度范围,以满足热处理工艺的需要。实际炉温和需要炉温得到偏差,通过对偏差的处理获得控制信号,去调节实验室马弗炉的热功率,从而实现对炉温的控制。按照偏差的比例、积分和微分产生控制作用(PID控制),是过程控制中应用zui广泛的一种控制形式。

     系统控制程序采用两重中断嵌套方式设0.计。首先使T0计数器产生定时中断,作为本系统的采样周期。在中断服务程序中启动A/D,读入采样数据,进行数字滤波、上下限报警处理,PID计算,然后输出控制脉冲信号。脉冲宽度由T1计数器溢出中断决定。在等待T1中断时,将本次采样值转换成对应的温度值放入显示缓冲区,然后调用显示子程序。从T1中断返回后,再从T0中断返回主程序并且、继续显示本次采样温度,等待下次T0中断。

    二位式调节--它只有开、关两种状态,当炉温低于限给定值时执行器全开;当实验室马弗炉炉温高于给定值时执行器全闭。(执行器一般选用接触器)

   三位式调节--它有上下限两个给定值,当炉温低于下限给定值时招待器全开;当炉温在上、下限给定值之间时执行器部分开启;当炉温超过上限给定值时执行器全闭。(如管状加热器为加热元件时,可采用三位式调节实现加热与保温功率的不同)

    比例调节(P调节)--调节器的输出信号(M)和偏差输入(e)成比例。即:M=k式中:K-----比例系数例调节器的输入、输出量之间任何时刻都存在--对应的比例关系,因此炉温变化经比例调节达到平衡时, 实验室马弗炉 炉温不能加复到给定值时的偏差--称“静差”

    比例积分(PI)调节--为了“静差”,在比例调节中添加积分(I)调节积分,调节是指调节器的输出信号与偏差存在随时间的增长而增强,直到偏差消除才无输出信号,故能消除“静差”比例调节和积分调节的组合称为比例积分调节.

    比例积分微分(PID)调节--比例积分调节会使调节过程增长,温度的波动幅值增大,为此再引入微分(D)调节。微分调节是指调节器的输出与偏差对时间的微分成比例,微分调节器在温度有变化“苗头”时就有调节信号输出,变化速度越快、输出信号越强,故能加快调节速度,降低温度波动幅度,比例调节、积分调节和微分调节的组合称为比例积分微分调节。(一般采用晶闸管调节器为执行器)。

    根据生产现场的运行情况,这种控温方法,精度比较高,系统性能稳定,满足生产的实际需要。主要设备:热电偶或热电阻,智能PID温控仪,可控硅触发调功器等。

 



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