[实用新型]温度智能驱动器

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，涉及一种用于温度控制的温度智能驱动器。 

背景技术

温度驱器是工业生产常用的自动化器件，一般通过温度传感器检测温度信号，然后与给定值的比较，发出调节指令给加热器件，从而达到控制温度的作用。 

国内用于温度控制的驱动器一直存在着采集数据滞后、精确度不高、兼容性负载控制受限制的问题，如只能带阻性、容性、感性负载中的一种，而不能兼容。为此，针对不同的负载就需设计使用不同的电路，由于一般的温度控制产品都采用逻辑分立电路设计，这种电路本身在采集数据的精确度与及时性方面就有局限性，即使采用传感器采集信号的分压电路进行数据采集，其精度也只能达到1℃的调节精度，往往是温度的快速变化控制部分很难及时动作达到调节目的。同时电路工作时负载的变化会给电路带来很大的影响，使测试数据不准确影响电路的工作精度。需要根据不同的负载特性设计不同的温控电路来达到准确控制的目的。 

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种信号采集速度快、控制精度高、负载兼容性强的温度智能驱动器。 

本实用新型所提供的温度智能驱动器包括信号采集电路、单片机电路，其特点是温度智能驱动器中还有使能信号检测判断电路、晶闸管输出控制电路，使能信号检测判断电路的输出接单片机电路，单片机电路还与信号采集转换电路及晶闸管输出控制电路相接。 

所述的单片机电路中在单片机U5的电源输入端AVCC、AREF间设置了由电感L1、电容C11-C13组成的L和倒L滤波电路。 

所述的信号采集电路由分压信号采集电路和精密信号处理电路组成，所述分压信号采集电路由反接的两个稳压管D1、D2和电阻R1-R5构成，稳压管D1的负极接电流互感器的输出AI，稳压管D2的负极接地，由电阻R1、 R2，电阻R3、R4构成的两组分压电路及电阻R5与反接的两个稳压管D1、D2并联，采集信号由两个分压电路的节点输出；所述精密信号处理电路由运算放大器U1-U4及外围元器件组成结构相同的高低两路采集信号处理电路，该信号处理电路的第一级由运算放大器U1、二极管D3、电阻R6、R7与运算放大器U4、二极管D4、电阻R12、R13构成，运算放大器U1、U4的反相输入端分别通过电阻R6、R12接两组分压电路的输出，二极管D3、D4的正极分别接运算放大器U1、U4的输出端，反馈电阻R7、R13分别接在二极管D3、D4的负极与运算放大器U1、U4反相输入端间；该信号处理电路的第二级由运算放大器U2、滤波电容C1-C3电阻R8-R11及运算放大器U3、滤波电容C4-C6、电阻R14-R17构成的两个结构相同的电压跟随器，电阻R8、R14分别接二极管D3、D4的负极，并分别通过电阻R9、R15接运算放大器U2、U3的同相输入端，电容C1、C4分别接在运算放大器U2、U3的反相输入端与电阻R8、R9与电阻R14、R15的连接节点间，电容C2、C5分别接在运算放大器U2、U3的同相输入端与地之间，两个运算放大器U2、U3的反相输入端分别接各自的输出端，运算放大器U2、U3的输出端分别通过电阻R10、R16接单片机U5的两个A/D转换输入口，电阻R11、电容C3，电阻R17、电容C6分别并联接在电阻R10、R16与地之间。 

所述使能信号检测判断电路由二极管D5、D6，光耦Q1、Q2，三极管Q3-Q6，电容C7、C8和电阻R18-R28组成，正、负使能信号EN+、EN-分别通过二极管D5、D6接光耦Q1发光管的正极，光耦Q1收光管的集电极通过上拉电阻R19接VCC，通过输出电阻R20接单片机U5的信号输入口PD2；三极管Q3、Q4与电阻R18、R21、R22构成开关电路，三极管Q3的射极、基极分别接三极管Q4的基极、集电极，电阻R21、R22分别接在三极管Q4的发射极、集电极间与基极、射极间，电阻R21通过电阻R18接光耦Q1发光管的正极，光耦Q1发光管的负极接三极管Q3的集电极；由三极管Q5、电阻R25-R27构成驱动电路，三极管Q5通过其基极电阻R25接单片机U5的信号输出口PD3，驱动电路的输出电阻R27接光耦Q2发光管的负极，光耦Q2发光管的正极接24V电源，光耦Q2收光管的射极、集电极分别接三极管Q6的基极、集电极，光耦Q2收光管、三极管Q6的集电极接开关电路中的电阻R21。