基于DSP和温度传感器控制的温度控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于DSP（数字信号处理器）和温度传感器控制的温度控制系统及其控制方法，属于温度控制技术领域。该系统采用等温加热控制时，包括DSP、电源、温度传感器、控制参数输入器和参数输出记录控制器；该系统采用热流量加热控制时，在原有系统的基础上增加了脉宽转换器。该温度控制系统不仅兼有温度和热流密度输入设定，而且对被控制对象的温度和加热热流实时监控、加热功率记录功能。

主权项

一种基于DSP和温度传感器控制的温度控制系统，其特征在于包括DSP、电源、温度传感器、控制参数输入器和参数输出记录控制器，其中控制参数输入器、DSP和参数输出记录控制器顺序连接，DSP和电源连接，温度传感器布置在被控对象上，电源与被控对象连接，被控对象上的温度传感器通过数据线与DSP的AD端口相连接；该温度控制系统的等温加热控制方法，包括以下步骤：（1）首先由控制参数输入器输入被控对象的控制温度、温度控制精度值，并接通电源；采集被控对象上的温度传感器信号，温度信号传递到DSP的AD端口；DSP将AD端口采集的数据与控制参数输入器输入到DSP的控制参数进行对比、判断后给电源发出供电和断电的指令；（2）如果采集的温度值高于被控对象的控制温度与温度控制精度值之和，则让DSP发出断开电源的指令；如果采集的温度值低于被控对象的控制温度与温度控制精度值之差，则让DSP发出接通电源的指令；该温度控制系统的等热流量加热控制方法，包括以下步骤：（1）首先由控制参数输入器输入被控对象的控制温度、PID控制规律和温度控制精度值；DSP在接收到控制参数输入器输入的控制参数后由DSP的PWM端口发出信号给脉宽转换器，在10%的占空比下接通电源；（2）采集被控对象上的温度传感器信号，温度信号传递到DSP的AD端口；DSP将AD端口采集的数据与控制参数输入器输入到DSP的控制参数进行对比、判断；（3）如果采集的温度值高于被控对象的控制温度与温度控制精度值之和，则让DSP发出减小占空比的指令，由DSP的PWM端口传输给脉宽转换器以调节电源的占空比；如果采集的温度值低于被控对象的控制温度与温度控制精度值之差，则让DSP发出增加占空比的指令，由DSP的PWM端口传输给脉宽转换器以调节电源的占空比；（4）当被控对象温度控制在控制参数输入器输入的控制精度范围内时，DSP发出指令由PWM端口传输给脉宽转换器以锁定电源的占空比，并通过参数输出记录控制器记录此时的占空比信息，达到被控对象等热流量加热；（5）一旦电源的占空比锁定，被控对象即进入等热流量加热的状态，直至人为切断电源停止加热。