[发明专利]一种恒温控制装置

权利要求书

1.一种恒温控制装置，包括，主控制器，温度检测及A/D转换组件，人机对话组件，加热元件控制组件，安全保护组件；其特征是，所述的主控制器，包括，存储温度控制目标值Tm的存储单元一，存储0.5倍超调量Σ的存储单元二，存储0.5倍稳态误差Δ的存储单元三，存储微分时间段长度L的存储单元四，存储参数A的存储单元五，存储参数B的存储单元六，存储参数G的存储单元七，存储参数D的存储单元八，存储参数K1的存储单元九,存储参数E的存储单元十，存储参数F的存储单元十一,存储温度检测即时值的存储单元十二，存储定时数据信息t的存储单元十三，存储参数K2的存储单元十四,存储参数K的存储单元十五,比较器，运算器，定时器、或者定时运算器；其中K的具体数值根据技术要求中超调量的大小以及热惯性的大小综合考虑确定，所述的热惯性通过预先测试或者历史统计数据确定；所述的组成主控制器的各装置的相互关系及信息流向关系包括步骤组0，步骤组1，步骤组2，步骤组3；所述的步骤组0包括，步骤001、对存储装置一赋值为Tm，步骤002、对存储装置二赋值为Σ，步骤003、对存储装置三赋值为Δ，步骤004、对存储装置四赋值为L；步骤005、对存储装置十三赋值为t；步骤006、对存储装置十五赋值为K；所述的存储装置一、二、三、四、十三、十五，是可进行、在应用编程(IAP)、的存储装置；这是预置数据到控制系统的存储装置中的一个步骤组，第一次预置数据后，以后每次上电工作时不一定需要这个步骤；只是在需要对Tm、Σ、Δ、L、t进行更改时，通过人机对话组件的相应按键进行；所述的步骤组2是和步骤组1同时并行运行的一个独立步骤组，所述的步骤组2包括，或者分步骤组20，或者分步骤组21，或者分步骤组22，或者所述二个以上分步骤组的组合；所述的步骤组3为系统安全停止工作，然后系统初始化的步骤组。

2.根据权利要求1所述的一种恒温控制装置，其特征是，所述的步骤组1在上电初始化后开始运行，所述的步骤组1包括，

步骤101，用额定功率P加热；

步骤102，每隔一个微分时间段启动一次温度检测并进行模/数转换，第n个微分时间段的温度检测值记为Tn(n＝1,2,3…)，并存储进存储单元十二中；

步骤103，通过运算器进行运算：Tm-Tn-KΣ→An，并把得到的An值存储入存储单元五中(也即置换存储单元五中的原数值)；

步骤104，通过比较器把An与0进行比较：An＞0？，如果是、跳转至步骤101，如果否、转向步骤105；

步骤105，停止加热；

步骤106，每隔一个微分时间段启动一次温度检测并进行模/数转换，第n+q个微分时间段的温度检测值记为Tn+q(q＝1,2,3…)，并存储进存储单元十二中；(从步骤106开始，n是一个具体常数，是从步骤104转向步骤105时的n的值)

步骤107，通过运算器进行运算：T_n+q-T_n+q-1→Bq，并把得到的Bq值存储入存储单元六中；

步骤108，通过比较器把Bq与0进行比较：Bq＞0？，如果是、跳转至步骤105，如果否、转向步骤109；

步骤109，通过运算器进行运算：T_n+q-T_n→G，并把得到的G值存储入存储单元七中；

步骤110，通过运算器进行运算：Σ/G→K₁，并把得到的K₁值存储入存储单元九中；

步骤111，通过运算器进行运算：T_m+Σ-T_n+q-K₁G→D_n+q，并把得到的D_n+q值存储入存储单元八中；

步骤112，通过比较器把Dn+q与0进行比较：Dn+q＞0？，如果是、转向步骤113，如果否、跳转至步骤117；

步骤113，用额定功率的K₁倍：K₁*P(K₁是实数，其值可能小于1)加热；

步骤114，每隔一个微分时间段启动一次温度检测并进行模/数转换，第n+q+i个微分时间段的温度检测值记为Tn+q+i(i＝1,2,3…)，并存储进存储单元十二中；

步骤115，通过运算器进行运算：Tm+Σ-T_n+q+i-K₁G→D_n+q+i，并把得到的D n+q+i值存储入存储单元八中；

步骤116，通过比较器把D n+q+i与0进行比较：D n+q+i＞0？，如果是、跳转至步骤113，如果否、转向步骤117；

步骤117，停止加热；

步骤118，通过运算器进行运算：Δ/G→K2，并把得到的K2值存储入存储单元十四中；

步骤119，每隔一个微分时间段启动一次温度检测并进行模/数转换，第n+q+i+j个微分时间段的温度检测值记为Tn+q+i+j(j＝1,2,3…)，并通过运算器进行运算：T_n+q+i+j-T_n+q+i+j-1→E_n+q+i+j，然后把得到的E_n+q+i+j值存储入存储单元十中，再把Tn+q+i+j存储进存储单元十二中；

步骤120，通过比较器把E_n+q+i+j与0进行比较：E_n+q+i+j＞0？，如果是、跳转至步骤119，如果否、转向步骤121；

步骤121，通过运算器进行运算：T_m-T_n+q+i+j→F_n+q+i+j，然后把得到的F_n+q+i+j值存储入存储单元十一中；

步骤122，通过比较器把F_n+q+i+j与0进行比较：F_n+q+i+j＞0？，如果是、跳转至步骤123，如果否、转向步骤125；

步骤123，用额定功率的K₂倍：K₂*P(K₂是实数，其值可能小于1)加热一个微分时间段；

步骤124，在加热微分时间段结束时即时进行温度检测并进行模/数转换，第n+q+i+j+x个微分时间段结束时的温度检测值记为T_n+q+i+j+x(x＝1,2,3…)，并把T_n+q+i+j+x存储进存储单元十二中,然后跳转至步骤127；

步骤125，停止加热，停止时间为一个微分时间段；

步骤126，在停止加热时间段结束时即时进行温度检测并进行模/数转换，第n+q+i+j+x个微分时间段结束时的温度检测值记为Tn+q+i+j+x(x＝1,2,3…)，并把Tn+q+i+j+x存储进存储单元十二中,然后转向至步骤127；

步骤127，检测步骤组2是否有停止工作信号发来：有停止信号？，如果是、跳转至步骤130，如果否、转向步骤128；

步骤128，通过运算器进行运算：T_n+q+i+j+x-T_m→F_n+q+i+j+x，然后把得到的F_n+q+i++xj值存储入存储单元十一中；

步骤129，通过比较器把F_n+q+i+j+x与0进行比较：F_n+q+i+j+x＞0？，如果是、跳转至步骤125，如果否、跳转至步骤123；

步骤130，启动步骤组3，安全停止工作，系统初始化。