專利名稱：形狀記憶合金溫控激勵源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及形狀記憶合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種形狀記憶合金溫控激勵源。
背景技術(shù)：
形狀記憶合金作為一種實用的驅(qū)動材料，其動作往往是通過通電加熱實現(xiàn)的。形狀記憶合金的形狀與其溫度、馬氏體含量及其應力狀況有關(guān)，其中溫度量的采集及控制是一項成熟的技術(shù)，容易實現(xiàn)并且穩(wěn)定可靠。并且形狀記憶合金作為驅(qū)動器使用時，特別是在實驗室中，其用量是不定的，即使使用通用的線性電源進行驅(qū)動，無法進行反饋控制并且當形狀記憶合金的型材規(guī)格更換時，需要重新調(diào)節(jié)電源電壓或電流。由于待驅(qū)動形狀記憶合金數(shù)量不定，這樣引起其串聯(lián)電阻的不確定。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種主電源輸出電壓可調(diào)，輸出電流亦可調(diào)節(jié)，電路簡單合理，控制方便的驅(qū)動形狀記憶合金的激勵源。
本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的它包括傳感器、溫控模塊、連接溫控模塊的電源端和直流固態(tài)繼電器，溫控模塊的輸出控制端連接直流固態(tài)繼電器，直流固態(tài)繼電器的觸點端連接電源，傳感器連接溫控模塊，電源端連接恒流源。
本發(fā)明還有這樣一些技術(shù)特征1、所述的電源端連接直流電流表和分流器，直流電流表與分流器并聯(lián)連接；2、所述的溫控模塊的輸出端與直流固態(tài)繼電器的控制端連接，直流固態(tài)繼電器的觸點端控制電源端輸出線的其中一路；3、所述的傳感器為鉑電阻。
本發(fā)明通過對形狀記憶合金通電使其在自身電阻作用下發(fā)熱達到形狀記憶合金的相變溫度，實現(xiàn)對形狀記憶合金的驅(qū)動。對含有形狀記憶合金的結(jié)構(gòu)進行驅(qū)動時，基于溫度對形狀記憶合金進行溫度控制，進而對回復力大小進行控制，對于同樣材質(zhì)數(shù)量不同的形狀記憶合金進行驅(qū)動時，不必重新調(diào)節(jié)驅(qū)動電流大小。本發(fā)明采用恒流源為其供電，避免了由于合金數(shù)目不同引起的電阻不同必須重新調(diào)節(jié)電流的弊端，同時實現(xiàn)了驅(qū)動方便和準確的目的。使用恒流源配合溫度反饋控制可以方便地對記憶合金進行控制，并且對相同規(guī)格的形狀記憶合金型材，在串聯(lián)的材料增加時，不需要對先前設(shè)定好的電流進行調(diào)節(jié)，只需要適當調(diào)高電壓即可。本發(fā)明主電源輸出電壓可調(diào)，輸出電流亦可調(diào)節(jié)，電路簡單合理，控制方便，是新一代通用于驅(qū)動形狀記憶合金的激勵電源。
(四)


圖1是本發(fā)明REX-D400接線參考圖1；圖2是本發(fā)明REX-D400接線參考圖2；圖3是本發(fā)明中溫控模塊接線圖；圖4是本發(fā)明面板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明結(jié)合圖3，本實施例包括傳感器、溫控模塊、連接溫控模塊的電源端和直流固態(tài)繼電器，溫控模塊的輸出端與直流固態(tài)繼電器的控制端連接，直流固態(tài)繼電器的觸點端控制電源端輸出線的其中一路，傳感器連接溫控模塊，電源端連接恒流源、直流電流表和分流器，直流電流表與分流器并聯(lián)連接。
結(jié)合圖1-3，選用功率為500W恒流電源作為主要加熱電源，恒流源額定電壓為50V，額定電流為10A；選用日本理化公司生產(chǎn)的REX-D400溫控模塊作為溫度控制器，采用220V～供電、PID自整定溫控算法、模擬5V直流輸出、32種傳感器輸入以及6種模擬量輸入。結(jié)合圖1，溫控模塊的1、2接線點為200v交流供電電源；9、10、11接線點為熱電阻RTD接線點，結(jié)合圖2，12、13接線點為控制輸出端；選用鉑電阻反饋溫度量，鉑電阻使用貼片式鉑電阻pt100，該電阻在0℃下的電阻為99.98Ω；由溫控模塊的輸出控制端控制直流固態(tài)繼電器SSR；電源輸出電流由一塊直流電流表實時顯示。
結(jié)合圖4，使用時，面板控制上有兩個調(diào)節(jié)旋鈕，一個可以調(diào)節(jié)輸出電壓大小，另一個調(diào)節(jié)輸出電流大小。結(jié)合圖3，電路連接如圖3所示。其中貼片式熱電阻為兩線式，所以在控制模塊的9、10、11接線點采用兩線式接線法。
溫控模塊的軟件設(shè)置為(1)設(shè)置模式設(shè)置同時按下MODE鍵和SEL鍵，系統(tǒng)進入輸入類型設(shè)置，將輸入類型代碼設(shè)置為29，其對應為RTD中pt100作為溫度輸入，工程顯示單位為℃；按下SEL鍵，設(shè)置上限溫度，將上限溫度調(diào)節(jié)到120℃；按下SEL鍵設(shè)置下限溫度，下限溫度使用默認值-199℃；按下SEL鍵設(shè)置顯示精度，選擇代碼1，設(shè)置為顯示小數(shù)點后1位；按下SEL鍵設(shè)置通訊代碼，使用默認代碼0；按下SEL鍵設(shè)置手動操作容許，選擇代碼0，容許手動操作；按下SEL鍵設(shè)置“停止”操作容許，選擇代碼1，容許停止操作；按下SEL鍵，設(shè)置加熱過限報警功能，使用默認代碼0；按下SEL鍵，設(shè)置冷卻方式，選擇代碼0，空氣冷卻方式；按下SEL鍵設(shè)置積分寬度，設(shè)置為代碼5；按下SEL鍵設(shè)置輸入錯誤時控制模塊行為，選擇為代碼0；按下SEL鍵設(shè)置輸出模式，選擇為代碼1，電壓脈沖輸出；按下MODE鍵結(jié)束設(shè)置。
(2)操作模式設(shè)置按下SEL鍵設(shè)置值1，使用初始代碼0.0；按下SEL鍵設(shè)置值2，使用初始代碼0.0；按下SEL鍵設(shè)置第一警告值，選擇120；按下SEL鍵設(shè)置，設(shè)置第二警告值，選擇-50；按下SEL鍵，設(shè)置加熱過限警告值1，選則代碼0；按下SEL鍵，設(shè)置加熱過限警告值2，選擇代碼0；同時按下MODE鍵和SEL鍵完成設(shè)置。
(3)工程師模式設(shè)置按下MODE鍵設(shè)置數(shù)據(jù)鎖，選擇代碼LCR2，可以更改PV/SV display/set mode的設(shè)置；按下MODE鍵設(shè)置PID/AT模式，選擇代碼PID；同時按下MODE鍵和SEL鍵完成設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種形狀記憶合金溫控激勵源，其特征在于它包括傳感器、溫控模塊、連接溫控模塊的電源端和直流固態(tài)繼電器，溫控模塊的輸出控制端連接直流固態(tài)繼電器，直流固態(tài)繼電器的觸點端連接電源，傳感器連接溫控模塊，電源端連接恒流源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀記憶合金溫控激勵源，其特征在于所述的電源端連接直流電流表和分流器，直流電流表與分流器并聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形狀記憶合金溫控激勵源，其特征在于所述的溫控模塊的輸出端與直流固態(tài)繼電器的控制端連接，直流固態(tài)繼電器的觸點端連接一路電源端輸出線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形狀記憶合金溫控激勵源，其特征在于所述的傳感器為鉑電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的形狀記憶合金溫控激勵源，其特征在于所述的傳感器為鉑電阻。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種激勵電源。它包括傳感器、溫控模塊、連接溫控模塊的電源端、延遲輸出單元、報警端、通信端、輸入端和輸出控制端，溫控模塊的輸出控制端連接直流固態(tài)繼電器，直流固態(tài)繼電器的觸點端連接電源，傳感器連接溫控模塊，電源端連接恒流源。本發(fā)明設(shè)計了一種通用于驅(qū)動形狀記憶合金的激勵電源。對含有形狀記憶合金的結(jié)構(gòu)進行驅(qū)動時，基于溫度對形狀記憶合金進行溫度控制，進而對回復力大小進行控制，對于同樣材質(zhì)數(shù)量不同的形狀記憶合金進行驅(qū)動時，不必重新調(diào)節(jié)驅(qū)動電流大小。本發(fā)明主電源輸出電壓可調(diào)，輸出電流亦可調(diào)節(jié)，電路簡單合理，控制方便。
文檔編號G05D23/24GK101025634SQ20071007188
公開日2007年8月29日 申請日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者張博明, 于東, 梁軍, 趙海濤, 解維華 申請人:哈爾濱工業(yè)大學