[实用新型]一种试件温度控制装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及智能温控领域，尤其是一种试件温度控制装置。

【背景技术】

现有技术对试件的温控，由于试件的多样性、复杂性如尺寸、大小、形状都不同，大部分环境模拟温控都不能在整个温控周期内实现对试件温度进行自动控制，而是通过控制出风口温度或传热底板间接控制试件温度。这就导致了温控效率低，人力和物力的浪费和试验质量难以得到保证。

本实用新型所述的一种试件温度控制装置很好的解决了以上问题，在温控过程的各阶段自动控制试件温度，克服试件动态特性的变化和潜在的干扰；装置运转更加平稳，提高温控质量和效率，降低劳动强度；在温控各阶段过渡过程中，防止试件温度过高或过低；确保试件温度自动控制在用户要求的温度范围内；自动控制试验各阶段所需的加热量和制冷量；具有参数自整定和自适应功能，无需人工整定控制器参数。

【实用新型内容】

本实用新型描述的一种试件温度控制装置有效的实现了在温控过程的各阶段全过程实时自动控制试件温度、确保试件温度自动控制在用户要求的温度范围内、自动控制试验各阶段所需的加热量和制冷量、温控参数自整定和自适应功能、无需人工整定控制器参数。

为解决上述技术问题，所述一种试件温度控制装置，包含控制模块、PLC模块、PID调节器、显示模块、触摸模块、温度传感器、通信模块，所述控制模块连接所述PLC模块和所述触摸模块，所述PID调节器连接所述PLC模块和所述温度传感器，所述显示模块连接所述触摸模块和所述温度传感器，外部试件各个控制点的温度及介质温度通过所述温度传感器将温度信息发送到所述PID调节器和所述显示模块，所述显示模块用于显示该装置温控过程中的各个控制点控制参数、实时参数、指令菜单，所述触摸模块便于管理端人员进行触摸操作，所述通信模块实现所述试件温度控制装置各个组成模块之间以及外部试件与所述试件温度控制装置之间的通信，所述控制模块根据所述温度传感器收集的温度信息对各个组成子模块之间进行协调控制，调控所述PID调节器调节温度参数，实现对试件温度进行控制。

进一步的，所述温度传感器包含介质温度传感器和试件温度传感器，所述介质温度传感器用来感应所述试件所在环境中的介质的温度，所述试件温度传感器用来感应所述试件各个控制点的温度。

进一步的，所述PID调节器包含两路PID调节器和一路自适应PID调节器，外环为自适应PID调节器和主PID调节器，内环为副PID调节器。

进一步的，所述自适应PID调节器根据设定温度和试件温度的偏差依据偏差的变化，调用内部自适应规则表，得到PID参数调节系数，计算出合适的PID控制参数。

进一步的，所述主PID调节器根据设定温度和试件温度的偏差计算外环PID输出，根据此输出计算结果得到需要的介质温度设定值。

进一步的，所述副PID调节器，根据介质温度设定值和实际介质温度的偏差计算内环PID输出，根据此计算结果控制加热量或制冷量，通过调节介质温度，对试件温度进行精确控制。

进一步的，所述PID调节器根据介质温度、设定温度参数自动控制试件温度控制各阶段所需的加热量和制冷量，确保试件温度自动控制在要求的温度范围内。

进一步的，所述PID调节器在整个温控周期内实现对试件温度进行自动控制。较优的，所述触摸模块为SMART700_IE触摸屏，所述PLC模块为S7-200smart系列PLC。

本实用新型的有益效果为：通过一种试件温度控制装置实现了在温控过程的各阶段全过程实时自动控制试件温度、确保试件温度自动控制在用户要求的温度范围内、自动控制试验各阶段所需的加热量和制冷量、温控参数自整定和自适应功能、无需人工整定控制器参数。

有益效果1，在温控过程的各阶段自动控制试件温度，克服试件动态特性的变化和潜在的干扰，该装置运转更加平稳，提高试验质量和效率，降低劳动强度。

有益效果2，在试验各阶段过渡过程中，防止试件温度过高或过低；确保试件温度自动控制在用户要求的温度范围内。

有益效果3，控制装置自动控制试验各阶段所需的加热量和制冷量。

有益效果4，避免了枯燥的人工操作，提高试验质量和效率，系统具有参数自整定和自适应功能，无需人工整定控制器参数。

【附图说明】

图1为本实用新型一种试件温度控制装置的结构组成示意图。

【具体实施方式】