一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于溫度控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種烤箱溫度控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]烤箱是一種應(yīng)用廣泛的食品加工設(shè)備,可以為人們加工出香氣撲鼻的美食來(lái),其本身是個(gè)熱容系統(tǒng),具有大純滯后和大慣性,由于家用烤箱的外殼很薄,封閉性不好,與環(huán)境溫差越大散熱越快,具有非線性,溫度的控制是烤箱正常工作的重要因素之一,如果控制不好便會(huì)影響食物口感,傳統(tǒng)的溫度采集方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且精度差,傳統(tǒng)的控制方式不能滿足高精度、高速度的控制要求,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,解決烤箱的溫度自動(dòng)控制問(wèn)題十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種烤箱溫度控制系統(tǒng),通過(guò)采用閉環(huán)系統(tǒng)及溫度控制裝置,克服了傳統(tǒng)烤箱溫度不能自動(dòng)控制的缺陷。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種烤箱溫度控制系統(tǒng),包括溫度控制裝置,溫度控制裝置的一端連接給定溫度,溫度控制裝置的另一端連接電氣執(zhí)行裝置,電氣執(zhí)行裝置連接烤箱的一端,烤箱的另一端連接溫度檢測(cè)變送器,溫度檢測(cè)變送器與給定溫度及溫度控制裝置三者交匯連接。
[0005]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
[0006]其中溫度控制裝置包括控制電路,控制電路的一端連接給定溫度,控制電路的另一端連接驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路連接晶閘管主電路的一端,晶閘管主電路的另一端連接控制對(duì)象,控制對(duì)象連接輸出溫度的一端,輸出溫度的另一端連接采樣電路,采樣電路還連接控制電路。
[0007]其中電氣執(zhí)行裝置采用交流調(diào)功電路方式。
[0008]其中控制電路由單片機(jī)構(gòu)成,單片機(jī)采用無(wú)ROM的8051作為主控芯片。
[0009]本發(fā)明的有益效果是,通過(guò)加入比較環(huán)節(jié)及溫度檢測(cè)裝置的反饋構(gòu)成了閉環(huán)系統(tǒng),溫度控制裝置采用以控制電路中的單片機(jī)為控制核心,輔以反饋采樣電路,驅(qū)動(dòng)電路,晶閘管主電路對(duì)烤箱溫度進(jìn)行控制的微機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)烤箱溫度的自動(dòng)控制,而且大幅度提高被控溫度的精度,從而能大大的提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)框圖;
[0011]圖2是本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的溫度控制裝置模塊圖。
[0012]圖中,1.給定溫度,2.溫度控制裝置,3.電氣執(zhí)行裝置,4.溫度檢測(cè)變送器,5.烤箱,6.控制電路,7.驅(qū)動(dòng)電路,8.采樣電路,9.晶閘管主電路,10.控制對(duì)象,11.輸出溫度。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),如圖1所示,包括溫度控制裝置2,溫度控制裝置2的一端連接給定溫度1,溫度控制裝置2的另一端連接電氣執(zhí)行裝置3,電氣執(zhí)行裝置3連接烤箱5的一端,烤箱5的另一端連接溫度檢測(cè)變送器4,溫度檢測(cè)變送器4與給定溫度I及溫度控制裝置2三者交匯連接。
[0015]本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的溫度控制裝置2,如圖2所示,包括控制電路6,控制電路6的一端連接給定溫度I,控制電路6的另一端連接驅(qū)動(dòng)電路7,驅(qū)動(dòng)電路7連接晶閘管主電路9的一端,晶閘管主電路9的另一端連接控制對(duì)象10,控制對(duì)象10連接輸出溫度11的一端,輸出溫度11的另一端連接采樣電路8,采樣電路8還連接控制電路6。
[0016]本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)各模塊功能如下:
[0017]I)溫度控制裝置2中的控制電路6由單片機(jī)構(gòu)成,單片機(jī)完成溫度測(cè)量、控制、顯示的功能,單片機(jī)選用無(wú)ROM的8051作為主控芯片進(jìn)行控制,其具有集成度高,通用性好,功能強(qiáng),能耗低,可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)及使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]2)電氣執(zhí)行裝置3為電力電子裝置,其作用為改變供給烤箱的電壓,這里使用的是交流調(diào)功電路的方式,其輸出主要是由觸發(fā)信號(hào)來(lái)控制的,而觸發(fā)信號(hào)是由控制電路6的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)處理放大后形成的,即輸入越大,輸出也越大。
[0019]3)溫度的檢測(cè)通常用兩種方法:熱電阻和熱電偶,熱電阻一般用于溫度稍低的地方,而熱電偶則用于溫度比較高的地方,本設(shè)計(jì)中需要檢測(cè)烤箱5的溫度,因此采用鎳鉻/鎳鋁熱電偶來(lái)檢測(cè)烤箱5的溫度,并以電信號(hào)的形式反饋給系統(tǒng),使系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán),為了提高精度,可將溫度檢測(cè)變送器4進(jìn)行零點(diǎn)漂移。
[0020]4)給定溫度1、溫度控制裝置2及溫度檢測(cè)變送器4三者交匯處加入了比較環(huán)節(jié),這里采用PID控制器,其具有原理簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),適用面廣,控制參數(shù)相互獨(dú)立,參數(shù)的選定比較簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
[0021]本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng)的工作原理為:預(yù)先設(shè)定給定溫度1,將設(shè)定值和采樣電路8所得的反饋值同時(shí)送入控制電路6中,經(jīng)過(guò)PID調(diào)節(jié)運(yùn)算器得到輸出控制量,輸出控制量控制驅(qū)動(dòng)電路7得到控制電壓,控制電壓通過(guò)晶閘管主電路9施加到被控對(duì)象10上,烤箱5因此達(dá)到一定溫度,被控對(duì)象10即烤箱5的溫度,當(dāng)烤箱5達(dá)到一定溫度即經(jīng)過(guò)溫度檢測(cè)變送器4檢測(cè),并以電信號(hào)的形式反饋給系統(tǒng),使系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán),此時(shí)溫度與給定溫度I進(jìn)行比較,比較結(jié)果會(huì)送入溫度控制裝置2中的控制電路6的單片機(jī)中,由單片機(jī)進(jìn)行分析,如果調(diào)節(jié)后的溫度在給定溫度I范圍之內(nèi),便不需要調(diào)節(jié),若調(diào)節(jié)后的溫度在給定溫度I的范圍之外則進(jìn)入溫度控制裝置繼續(xù)調(diào)節(jié),知道溫度適宜為止。
[0022]本發(fā)明一種烤箱溫度控制系統(tǒng),本系統(tǒng)通過(guò)加入比較環(huán)節(jié)及溫度檢測(cè)裝置的反饋構(gòu)成了閉環(huán)系統(tǒng),溫度控制裝置采用以控制電路中的單片機(jī)為控制核心,輔以反饋采樣電路,驅(qū)動(dòng)電路,晶閘管主電路對(duì)烤箱溫度進(jìn)行控制的微機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)烤箱溫度的自動(dòng)控制,而且大幅度提高被控溫度的指標(biāo),從而能大大的提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種烤箱溫度控制系統(tǒng),其特征在于:包括溫度控制裝置(2),所述溫度控制裝置(2)的一端連接給定溫度(I),溫度控制裝置(2)的另一端連接電氣執(zhí)行裝置(3),電氣執(zhí)行裝置(3)連接烤箱(5)的一端,烤箱(5)的另一端連接溫度檢測(cè)變送器(4),溫度檢測(cè)變送器(4)與給定溫度(I)及溫度控制裝置(2)三者交匯連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烤箱溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述溫度控制裝置(2)包括控制電路出),控制電路出)的一端連接給定溫度(I),控制電路出)的另一端連接驅(qū)動(dòng)電路(7),驅(qū)動(dòng)電路(7)連接晶閘管主電路(9)的一端,晶閘管主電路(9)的另一端連接控制對(duì)象(10),控制對(duì)象(10)連接輸出溫度(11)的一端,輸出溫度(11)的另一端連接采樣電路(8),采樣電路(8)還連接控制電路(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烤箱溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述電氣執(zhí)行裝置(3)采用交流調(diào)功電路方式。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種烤箱溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制電路(6)由單片機(jī)構(gòu)成,單片機(jī)采用無(wú)ROM的8051作為主控芯片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種烤箱溫度控制系統(tǒng),包括溫度控制裝置,溫度控制裝置的一端連接給定溫度,溫度控制裝置的另一端連接電氣執(zhí)行裝置,電氣執(zhí)行裝置連接烤箱的一端,烤箱的另一端連接溫度檢測(cè)變送器,溫度檢測(cè)變送器與給定溫度及溫度控制裝置三者交匯連接,通過(guò)加入比較環(huán)節(jié)及溫度檢測(cè)裝置的反饋構(gòu)成了閉環(huán)系統(tǒng),溫度控制裝置采用以控制電路中的單片機(jī)為控制核心,輔以反饋采樣電路,驅(qū)動(dòng)電路,晶閘管主電路對(duì)烤箱溫度進(jìn)行控制的微機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)烤箱溫度的自動(dòng)控制,而且大幅度提高被控溫度的精度,從而能大大的提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。
【IPC分類】G05D23/30
【公開號(hào)】CN105573375
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410527775
【發(fā)明人】高磊, 衛(wèi)永波, 謝凡凡
【申請(qǐng)人】西安冉科信息技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2014年10月9日