專利名稱：快速溫升環(huán)保型波峰焊溫控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種溫控裝置，特別涉及一種廣泛應(yīng)用在電子、通信等 行業(yè)電路板波峰焊中的快速溫升環(huán)保型波峰焊溫控裝置。
背景技術(shù)：
隨著無鉛波峰焊機的大量研制，過去無鉛波峰焊機控制算法較簡單，溫 度控制精度不高，沒有參數(shù)存儲功能，不能按照生產(chǎn)企業(yè)規(guī)定的焊接溫度曲 線進行溫度控制，增加了設(shè)備調(diào)試難度和調(diào)試時間，焊接質(zhì)量過分依賴操作 人員的經(jīng)驗和水平，焊接質(zhì)量難以保證等問題日益嚴(yán)重。而無鉛波峰焊如果 溫度控制不快速，將使焊接效率下降，如果溫度控制精度不高，將產(chǎn)生焊點 不光滑、虛焊、氣泡、連錫、沾錫不良、線路板翹曲等焊接缺陷，嚴(yán)重影響 電子產(chǎn)品質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容
為克服現(xiàn)有無鉛波峰焊機的溫度控制速度慢、控制精度較差的技術(shù)問題， 本實用新型提供一種快速溫升環(huán)保型波峰焊溫控裝置。它利用工控機和可編 程控制器通過實時監(jiān)測爐體溫度來實現(xiàn)對爐體加熱器的控制，達到實際溫度 曲線跟隨預(yù)設(shè)溫度曲線的目的。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案包括
工控機，與可編程控制器相連，用于提供人機界面，讀取可編程控制器 送來的溫度信號并將此溫度與預(yù)設(shè)閾值溫度進行比較來決定控制算法，輸出 溫度控制信號；
溫度測量電路，分別與冷端補償電路、可編程控制器相連，甩于測量波 峰焊接裝置的爐體溫度，并將其送到可編程控制器；
可編程控制器，用于接收溫度測量電路的溫度信號并變換為工程值送給
工控機，同時接收工控機溫度控制信號并發(fā)出脈沖控制信號；
脈沖驅(qū)動電路，與可編程控制器、加熱電路相連，用于將可編程控制器 輸出的脈沖控制信號加以放大并送給加熱電路；
加熱電路，與脈沖驅(qū)動電路相連，在脈沖驅(qū)動電路的輸出信號控制下控 制加熱器工作，使?fàn)t體升溫或降溫；
報警電路，與可編程控制器相連，可編程控制器輸出的報警信號作用下 進行溫度超限報警。
本實用新型的工作原理-
溫度測量電路分布在波峰焊爐體的多個位置，通過溫度測量電路實時測 量爐體各點溫度并將此溫度信號變?yōu)殡娮栊盘査偷娇删幊炭刂破鳒囟容斎?端，可編程控制器將溫度信號經(jīng)過標(biāo)度變換變?yōu)楣こ讨岛笏徒o工控機，工控 機將設(shè)定閾值溫度和可編程控制器送來的溫度進行比較，如果爐體溫度比預(yù) 設(shè)閾值溫度低較多時就執(zhí)行模糊溫度控制算法，并根據(jù)模糊溫度控制算法輸 出溫度控制信號給可編程控制器，可編程控制器據(jù)此輸出溫度脈沖控制信號 控制加熱器，使?fàn)t體溫度迅速上升，提高系統(tǒng)快速性，當(dāng)爐體溫度接近預(yù)設(shè) 閾值溫度時，工控機就執(zhí)行PID溫度控制算法，并根據(jù)PID溫度控制算法輸 出溫度控制信號給可編程控制器，可編程控制器據(jù)此輸出溫度脈沖控制信號 控制加熱器，使系統(tǒng)控溫更精確。
本實用新型由于采用上述技術(shù)方案，具備下述優(yōu)點1)運行穩(wěn)定可靠、 操作調(diào)試簡便。2)溫升快速、控溫精度高、具有溫度曲線設(shè)定和存儲功能。 3)采用可編程控制器和工控機相結(jié)合的方式，既發(fā)揮工控機方便實現(xiàn)算法的 優(yōu)點，又發(fā)揮可編程控制器抗干擾能力強，減少計算機中AI/A0的抗干擾的 壓力的優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本實用新型的加熱器電原理圖圖。 圖3為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
如圖l所示，是實現(xiàn)本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)框圖。包括工控機、可編程 控制器、溫度測量電路、溫控脈沖驅(qū)動電路、加熱器、報警電路，溫度測量 電路測量爐體溫度提供給可編程控制器，可編程控制器根據(jù)溫度測量電路輸 出的信號進行標(biāo)度變換變?yōu)楣こ讨挡⑤斔偷焦た貦C，工控機將可編程控制器 輸出的溫度信號與預(yù)設(shè)溫度進行比較并決定采用模糊溫度控制算法或PID溫 度控制算法，根據(jù)選定的控制算法計算輸出信號給可編程控制器，可編程控 制器則根據(jù)工控機輸出的溫度控制信號輸出溫控脈沖信號給溫控脈沖驅(qū)動電 路，溫控脈沖驅(qū)動電路對溫控脈沖信號放大后輸出到加熱器，控制溫度的變 化。同時，如果爐體溫度超限，可編程控制器送出報警信號到報警電路來實 現(xiàn)聲光報警。
如圖2所示，加熱器加熱的實現(xiàn)如果預(yù)熱區(qū)的溫度比預(yù)設(shè)溫度低較多，
工控機發(fā)出溫度控制信號，可編程控制器根據(jù)此信號輸出溫控脈沖信號控制
SSR1、 SSR2，使SSR1、 SSR2導(dǎo)通，加熱器的預(yù)熱1-1、預(yù)熱1-2通電加熱， 控制溫度上升，反之則SSR1、 SSR2截至，加熱器的預(yù)熱1-1、預(yù)熱1-2斷電， 控制溫度下降。其他溫區(qū)控制原理相同。
如圖3所示，本實用新型中熱電偶T1、 T2、 T3分別測得錫爐、爐體預(yù)熱 1區(qū)和爐體預(yù)熱2區(qū)溫度經(jīng)(A+、 A-)、 (B+、 B-)、 (C+、 C-)送入西門子S7-200 可編程測溫模塊進行標(biāo)度變換后經(jīng)RS232上傳給工控機。同時可編程控制器
根據(jù)工控機送來的溫度控制信號由Q0.7和Ql.O輸出溫度控制脈沖信號給溫 控驅(qū)動電路SSR1、 SSR2及SSR3、 SSR4，從而控制爐體預(yù)熱1區(qū)和爐體預(yù)熱 2區(qū)溫度。Q0.6輸出溫度控制脈沖信號給溫控驅(qū)動電路SSR5、 SSR6、 SSR7 來控制錫爐溫度。當(dāng)溫度超限時，可編程控制器由Q0.4輸出聲光報警信號到 聲光報警器L1，實現(xiàn)聲光報警。
權(quán)利要求1、一種快速溫升環(huán)保型波峰焊溫控裝置，其特征在于包括工控機、溫度測量電路、可編程控制器、脈沖驅(qū)動電路、加熱電路、報警電路，所述工控機與可編程控制器相連，用于提供人機界面，讀取可編程控制器送來的溫度信號并將此溫度與預(yù)設(shè)閾值溫度進行比較來決定控制算法，輸出溫度控制信號；溫度測量電路與可編程控制器相連，用于測量波峰焊接裝置的爐體溫度，并將其送到可編程控制器；可編程控制器，用于接收溫度測量電路的溫度信號并變換為工程值送給工控機，同時接收工控機溫度控制信號并發(fā)出脈沖控制信號；脈沖驅(qū)動電路與可編程控制器、加熱電路相連，用于將可編程控制器輸出的脈沖控制信號加以放大并送給加熱電路；加熱電路與脈沖驅(qū)動電路相連，在脈沖驅(qū)動電路的輸出信號控制下控制加熱器工作，使?fàn)t體升溫或降溫；報警電路與可編程控制器相連，在編程控制器輸出的報警信號作用下進行溫度超限報警。
專利摘要本實用新型公開了一種快速溫升環(huán)保型波峰焊溫控裝置，包括工控機、溫度測量電路、可編程控制器、脈沖驅(qū)動電路、加熱電路、報警電路等，通過可編程控制器溫度輸入模塊讀取波峰焊爐體溫度，并將此溫度以通信方式送給工控機，工控機根據(jù)設(shè)定溫度和當(dāng)前溫度決定執(zhí)行模糊溫度控制算法或PID溫度控制算法，可對波峰焊爐體溫度進行既快速又高精度的控制。并具有溫度曲線設(shè)定、溫度曲線存儲、操作調(diào)試簡便、人機界面直觀的優(yōu)點。比國內(nèi)波峰焊溫控精度高、控溫更快速。
文檔編號G08B21/00GK201004189SQ20072006232
公開日2008年1月9日 申請日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月29日
發(fā)明者胡漢輝 申請人:湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院