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等直径硅碳棒硅铝炉的温度进行测量

2021-03-31 16:42:10     点击:

    考虑到等直径硅碳棒的温度变化范围,本系统选择S分度热电偶对等直径硅碳棒硅铝炉的温度进行测量。在温度控制系统中,热电偶的冷端补偿方式包括软件补偿和硬件补偿两种。采用软件补偿方式时,控制器在采集到了一个温度信号后,在该信号上叠加一个固定的补偿值以实现冷端补偿,采用软件方式时,补偿量往往是一个常量,这个常量一般由用户根据控制器当前的工作环境设定,当工作环境发生变化时,又需要对这个常量进行重新设定,其对环境的适应能力不强。为了使热电偶冷端补偿信号能够实时反映外界温度的变化,消除外部环境对热电偶冷端的影响,等直径硅碳棒温度控制系统采用硬件补偿方式。

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    由于系统的执行机构是等直径硅碳棒炉,其功率调节可以采用相控调压法和通断调功法两种方式,但考虑到等直径硅碳棒在300℃一下电阻很低,几乎是短路运行的,采用通断式会对等直径硅碳棒的寿命不利,因此采用相控调压法实现系统对输出量的控制。

    本温度控制仪的面板设计遵循简洁实用的原则,为便于使用人员的操作,系统将采用“一键多用”的思想,即系统软件可根据当前所处状态,自动确定键值的具体含义。

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    整个系统遵循了冗余原则及以软代硬的原则,并尽可能选用典型、常用、易于替换的芯片和电路,为系统的开放性、标准化和模块化打下良好基础。系统扩展和配置在满足功能要求的基础上留有适当裕量,以利于扩充和修改。入LED显示和超温报警装置等外围电路实现。等直径硅碳棒炉的温度由S分度热电偶检测并转换成微弱的电压信号,温度变送器将此微弱信号进行放大处理,经A/D转换成数字量送入单片机,经数字滤波、标度变换后,一方面将电炉的实际温度经人机面板上的LED数码管显示出来;另一方面将该温度值与被控制(由键盘输入的设定温度值)进行比较,根据其偏差的大小,采用自整定FUZZY PID控制算法,最后通过D/A转换电路,控制触发电路的脉冲相位,从而控制可控硅的导通,达到对电炉温度进行控制的目的。如果实际测得的温度查过的系统要求的温度范围,单片机就会向报警装置发出指令,进行超温报警。JTAG调试接口是为了实现系统的软件升级和在线功能调试。www.zbqunqiang.cn


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