[发明专利]基于PID控制的封闭腔内的自然对流传热装置及其使用方法

权利要求书

1. 基于PID控制的封闭腔内的自然对流传热装置，包括封闭腔、恒温槽、PID温控装置、热电偶、加热片、冷板、数据采集仪和PC机，其特征在于：

在封闭腔的四个绝缘壁面中的两个相对面上分别设置有冷却壁面和加热壁面，在对应于冷却壁面和加热壁面的封闭腔外表面开有多个用于插入热电偶的细孔；

所述冷板紧贴封闭腔的冷却壁面，冷板上开有进水口和出水口，所述恒温槽通过两根管道分别与冷板的进水口和出水口相连；

所述加热片黏贴在封闭腔的加热壁面上；

所述PID温控装置包括转换模块、输入模块、输出模块和开关电源；其中转换模块通过串口线与PC机连接，各个模块由开关电源供电；所述加热片与输出模块信号连接，热电偶与输入模块信号连接；

所述数据采集仪分别采集插在冷却壁面和加热壁面中热电偶测得的数据，通过串口线将数据传输到PC机。

2.使用如权利要求1所述装置的方法，其特征在于：

利用PC机控制PID温控装置自动调控加热片的温度；利用数据采集仪采集加热壁面和冷却壁面的温度，实时记录；其步骤如下：

（1）通过上位机软件设置一个温度点，PC机通过PID温控装置自动调控加热片的温度，从而使加热壁面达到设定温度点并稳定；

（2）待PID温控装置将温度控制在设定值后，上位机软件开始读取数据采集仪采集到的热电偶测得的加热壁面和冷却壁面的温度值，并自动对数据进行分析处理及保存；

（3）当设定下一个温度点时，上位机软件停止读取数据采集仪采集到的温度值，并重复步骤（1）。