[发明专利]闭环烘烤控制的系统和方法

权利要求书

1.一种用于操作加热器的控制系统，所述控制系统包括：

控制器，所述控制器配置成：

基于测量的所述加热器的性能特征、功率设定点和功率控制算法来确定操作功率电平，

基于在所述加热器处的测量的泄漏电流、泄漏电流阈值和水分控制算法来确定烘烤功率电平，并且

选择待施加到所述加热器的功率电平，其中，选择的功率电平是所述操作功率电平和所述烘烤功率电平中的较低功率电平。

2.根据权利要求1所述的控制系统，还包括：

第一传感器，所述第一传感器配置成测量所述加热器的性能特征；和

第二传感器，所述第二传感器配置成测量所述泄漏电流。

3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述第一传感器是离散电流传感器，所述离散电流传感器用于测量所述加热器的操作电流作为所述性能特征。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述加热器是两线式加热器，并且所述控制器配置成基于所述加热器的电阻来计算操作电流作为所述性能特征。

5.根据权利要求1所述的控制系统，还包括功率调节电路，所述功率调节电路配置成电耦合至所述加热器并将所述选择的功率电平施加至所述加热器。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述功率调节电路包括能够由所述控制器操作以向所述加热器提供可调功率的功率开关。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述功率控制算法和所述水分控制算法被定义为比例-积分-微分(PID)控制。

8.一种热系统，包括：

根据权利要求1所述的控制系统，和

加热器，所述加热器电耦合到所述控制系统，并且包括用于加热工件的加热元件，其中，所述控制系统配置成将所需的功率电平施加到所述加热元件。

9.根据权利要求8所述的系统，所述加热器是两线式加热器，并且所述控制系统的所述控制器配置成基于所述加热器的电阻来计算操作电流作为所述性能特征。

10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述加热器选自由分层加热器、管状加热器、筒式加热器、聚合物加热器和柔性加热器组成的组。

11.一种用于控制加热器的方法，包括：

测量所述加热器的性能特征；

测量泄漏电流；

基于测量的性能特征、功率设定点和功率控制算法来确定操作功率电平；

基于测量的泄漏电流、泄漏电流阈值和水分控制算法来确定烘烤功率电平；以及

将所述操作功率电平或所述烘烤功率电平中的一者作为选择的功率电平施加到所述加热器。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：从所述操作功率电平和所述烘烤功率电平中选择较低功率电平作为所述选择的功率电平。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述性能特征是所述加热器中的电流的量。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述加热器选自由分层加热器、管状加热器、筒式加热器、聚合物加热器和柔性加热器组成的组。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述功率控制算法和所述水分控制算法被定义为比例-积分-微分(PID)控制。