一種pid與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種恒溫箱,尤其涉及一種PID與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,恒溫箱已經(jīng)廣泛的出現(xiàn)在了實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用場合。但是現(xiàn)有的恒溫箱多采用PID單獨(dú)控制,由于單獨(dú)PID控制存在工作電壓不可調(diào)、升溫幅度不可控、溫度波動大、控溫不穩(wěn)定、易超調(diào)等缺點(diǎn),這就造成了恒溫箱內(nèi)實(shí)際溫度與理論要求溫度有較大的波動誤差,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確或者應(yīng)用效果不理想。另外,現(xiàn)有恒溫箱多為單側(cè)窗口,導(dǎo)致觀察箱內(nèi)物體變化不明顯。顯然這種單靠PID控制的恒溫箱已不能滿足較高要求的實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用場合的需要。因此設(shè)計一種PID與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱非常有必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種PID與變壓器聯(lián)合控制的并且箱體為透明的恒溫箱。解決單獨(dú)PID控制的恒溫箱工作電壓不可調(diào)、升溫幅度不可控、溫度波動大和控溫不穩(wěn)定,導(dǎo)致應(yīng)用效果不理想等問題,填補(bǔ)了現(xiàn)有恒溫箱這方面的空白。同時,將原有的恒溫箱體改為四周透明的箱體,方便觀察者從多方位對箱內(nèi)物體進(jìn)行觀察,滿足用戶的需要。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種PID與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱,包括恒溫箱、變壓器和PID控制盒,所述恒溫箱上裝有熱電偶裝置,所述各裝置通過接線使其邏輯的連接在一起。
[0005]所述恒溫箱包括支架、石英加熱管、加熱管底座、加熱管支架、輸入電壓接線端、耐力PC板、熱電偶裝置,所述加熱管底座固定在恒溫箱底端支架上,所述加熱管支架固定在加熱管底座上,所述石英加熱管固定在加熱管支架上,石英加熱管兩端有輸入電壓接線端,所述石英加熱管通過接線與變壓器相連,所述石英加熱管通過變壓器控制工作電壓進(jìn)而控制加熱功率,所述石英加熱管為兩根,所述耐力PC板固定在恒溫箱支架,且耐力PC板為透明的,所述熱電偶裝置安裝在恒溫箱上端支架上,所述熱電偶裝置包括固定板和熱電偶,所述熱電偶安裝在固定板上,所述熱電偶通過接線與PID控制盒傳輸端口裝置相連。
[0006]采用上述方案的有益效果是所述石英加熱管實(shí)現(xiàn)了恒溫箱的加熱,所述耐力PC板實(shí)現(xiàn)了恒溫箱的透明,方便多方位觀察恒溫箱內(nèi)物體。
[0007]所述變壓器包括調(diào)節(jié)旋鈕、刻度盤、外殼、輸入端子、輸出端子、支腳,所述變壓器為無極調(diào)節(jié)變壓器,所述調(diào)節(jié)旋鈕安裝在變壓器刻度盤上方,所述輸入端子通過接線與PID控制盒的傳輸端口裝置連接,所述輸出端子通過接線與石英加熱管的輸入電壓接線端連接。
[0008]采用上述方案的有益效果是所述變壓器實(shí)現(xiàn)了石英加熱管工作電壓的調(diào)節(jié),當(dāng)恒溫箱設(shè)定好所需要求穩(wěn)定溫度時,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)旋鈕控制石英加熱管工作電壓,進(jìn)而控制加熱功率,實(shí)現(xiàn)加熱幅度的控制。
[0009]所述PID控制盒包括液晶顯示屏、操作按鈕、電源端子、電源變壓器、電源開關(guān)、固態(tài)繼電器、主板、單片機(jī)、傳輸端口裝置、數(shù)據(jù)傳輸端口,所述主板固定在PID控制盒盒底,所述固態(tài)繼電器固定在主板上,輸入端通過接線與電源開關(guān)連接,輸出端通過接線與傳輸端口裝置連接,所述電源變壓器固定在主板上,輸入端通過接線與電源開關(guān)連接,輸出端通過接線與主板連接,所述液晶顯示屏安置在PID控制盒盒頂,所述液晶顯示屏通過總線與主板連接,所述操作按鈕安裝在PID控制盒盒頂,且通過總線與主板連接,所述單片機(jī)固定在主板上,所述傳輸端口裝置固定在主板上,所述傳輸端口裝置包括熱電偶輸入端口和電壓輸出端口。
[0010]采用上述方案的有益效果是所述固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)了變壓器通電與斷電的間歇動作,進(jìn)而控制了石英加熱管的動作,所述PID控制盒實(shí)現(xiàn)了溫度的閉環(huán)控制。
[0011]所述PID與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱的工作流程:首先將恒溫箱、變壓器、熱電偶裝置和PID控制盒通過接線邏輯的連接到一起,根據(jù)設(shè)定溫度旋轉(zhuǎn)變壓器調(diào)節(jié)旋鈕至合適電壓;接通電源,通過PID控制盒的操作按鈕對PID控制盒進(jìn)行調(diào)試;調(diào)試完成后,恒溫箱內(nèi)石英加熱管開始工作(此時,恒溫箱內(nèi)熱電偶將箱內(nèi)溫度反饋到PID控制盒,然后通過對箱內(nèi)溫度與設(shè)定溫度分析計算由固態(tài)繼電器控制變壓器通電與否進(jìn)而控制石英加熱管的工作與否);恒溫箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時,通過熱電偶的反饋和固態(tài)繼電器對變壓器的間歇通電控制,實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)溫度穩(wěn)定的效果。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型整機(jī)裝置示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型恒溫箱裝置示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型變壓器示意圖;
[0015]圖4為本實(shí)用新型PID控制盒上盒示意圖;
[0016]圖5為本實(shí)用新型PID控制盒下盒示意圖;
[0017]圖6為本實(shí)用新型熱電偶裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例僅用于解釋本實(shí)用新型,并非用于限制本實(shí)用新型的范圍。
[0019]如圖1所示,所述PID與變壓器聯(lián)合控制的透明恒溫箱包括恒溫箱4、變壓器1、PID控制盒2,所述恒溫箱4設(shè)有熱電偶裝置3,所述變壓器1、PID控制盒2、熱電偶裝置3和恒溫箱4通過接線邏輯的連接在一起。
[0020]如圖2所示,所述恒溫箱4包括支架5、輸入電壓接線端6、石英加熱管7、熱電偶裝置3、耐力PC板8、加熱管底座9、加熱管支架10,所述加熱管底座9固定在恒溫箱4的支架5上,所述加熱管支架10固定在加熱管底座9上,所述石英加熱管7固定在加熱管支架10上,所述石英加熱管7為兩根,且并聯(lián),所述耐力PC板8安裝在恒溫箱4的支架5上,所述耐力PC板8透明,所述熱電偶裝置3固定在支架5上,所述石英加熱管7由輸入電壓接線端6與變壓器I通過接線連接,所述熱電偶裝置3通過接線與PID控制盒2連接,所述石英加熱管7和耐力PC板8分別實(shí)現(xiàn)了恒溫箱4的加熱和透明。
[0021]如圖3所示,所述變壓器I包括支腳11、輸入端子12、外殼13、刻度盤14、調(diào)節(jié)旋鈕15和輸出端子16,所述變壓器I為無極調(diào)節(jié)變壓器,所述調(diào)節(jié)旋鈕15安裝在刻度盤14上方,所述輸入端子12通過接線與PID控制盒2連接,所述輸出端子16通過接線與石英加熱管7的輸入電壓接線端6連接,所述變壓器I實(shí)現(xiàn)了工作電壓的可調(diào)性,控制了石英加熱管7的加熱功率,進(jìn)而控制了溫升幅度。
[0022]如圖4所示,所述PID控制盒2的上盒包括盒蓋17、操作按鈕18和液晶顯示屏19,所述液晶顯示屏19固定在盒蓋17上,通過接線與PID控制盒2下盒連接,所述操作按鈕18固定在盒蓋17上