[实用新型]全自动模糊温度控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及温度控制领域，特别是涉及一种全自动模糊温度控制装置。

背景技术

在吸油烟机油脂分离度及气味降低度产品的研发中，需使用一种温度控制装置。在温度控制过程中，前期为加热升温及温度稳定阶段，该阶段结束后系统处于一种加热和自然散热平衡状态；后期蒸馏水滴液系统向整个热平衡系统滴入蒸馏水，在此过程中，会出现液体蒸发，蒸发的液体会带走大量的热量，系统散热状态发生突变，使温度平衡被打破，温度大幅下降，而PID温度控制系统的上升又需要一个缓慢的过程，实测的温度控制曲线参见图1所示，从图1中可以看出PID控制系统温度稳定下来需要一段较长时间，一旦滴液开始，整个平底锅的温度会急剧下降，最大降幅达40度左右。由于在温度控制的过程中控制环境会发生突变，传统的PID(Proportion Integration Differentiation，比例积分微分)温度控制方式对固定环境模式控制比较好，对阶段性环境突变条件下的温度控制不可靠，并不适合当前突变的温度控制环境。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种全自动模糊温度控制装置，能够提高温度控制的精度，使温度的上下波动幅度不超过±10℃，控制精度优于PID控制方式，可以满足试验中要求的温度控制范围。

本实用新型提供的全自动模糊温度控制装置，它包括发热元件和中间控制电路，它还包括触摸屏、可编程逻辑控制器PLC和温度测试模块，所述PLC分别与触摸屏、温度测试模块和中间控制电路相连，发热元件分别与温度测试模块和中间控制电路相连。

在上述技术方案中，所述中间控制电路为固态继电器。

在上述技术方案中，所述发热元件上安装有温度传感器。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

(1)本实用新型提高了温度控制精度，使温度的上下波动幅度不超过±10℃，控制精度优于PID控制方式，可以满足试验中要求的温度控制范围。

(2)本实用新型不仅实现了温度自动控制，还加入了温度预测、试验状态记忆及智能控制功能，能更好适应实际需求。

(3)本实用新型还能实现任意给定温度状态的调节，在发热环境出现突变的条件下实现预测输出功能。

附图说明

图1是传统PID温度控制系统中实测的温度控制曲线示意图。

图2是本实用新型实施例的结构示意图。

图3是本实用新型实施例中实测的温度控制曲线示意图。

图中：1-触摸屏，2-PLC，3-温度测试模块，4-中间控制电路，5-发热元件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图2所示，本实用新型实施例提供的全自动模糊温度控制装置，它包括触摸屏1、PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)2、温度测试模块3、中间控制电路4和发热元件5，其中，中间控制电路4为固态继电器，发热元件5上安装有温度传感器，PLC2分别与触摸屏1、温度测试模块3和中间控制电路4相连，发热元件5分别与温度测试模块3和中间控制电路4相连。

本实用新型实施例的原理详细阐述如下：

本实用新型实施例根据用户设置的温度参数，自动调节试验所需要的温度，并反馈到PLC2，通过PLC2调整中间控制电路4的状态使其温度更接近标准要求。用户通过触摸屏1的人机交互界面输入需要达到的温度，然后PLC2的内部程序根据参数自动调节，通过中间控制电路4控制发热元件5的发热量，温度测试模块3实时测试得到的温度，并反馈给PLC2，PLC2的内部程序根据反馈的温度值，比较并预测整个温度控制系统的温度变化，及时根据预测运算的结果调整中间控制电路4，进而调节发热元件5的发热量，从而使系统的温度波动控制不超过±10℃范围内。

具体的控制过程如下：

操作人员通过设备上的触摸屏1设定所要求的温度，在温度控制装置中首先设定一个温度控制周期为3秒，在该控制周期内一部分时间给加热系统通电，其通电时间为t1，该周期内的剩余时间t2切断加热电源，从而使加热系统的平均发热量可控，在后续的温度控制运算中通过调整t1、t2的值，即可精确的调整系统的平均发热量，由PLC2与触摸屏1的连接线传递给PLC2，PLC2通过内部控制程序进行初步运算，将计算结果通过中间控制电路4输出，从而控制发热元件5的发热量，使系统的温度能做相应的变换调节。