溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì)方案

1、控總電路組成

溫控電路主要由電源部分、溫度檢測(cè)元件、信號(hào)放大、比例積分、電壓比較、移相觸發(fā)控制繼電器、超溫保護(hù)、加熱爐和LED顯示幾部分組成，其電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 溫控系統(tǒng)電路組成圖

由溫度檢測(cè)元件可以檢測(cè)到溫度值信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過放大后輸送至比例積分電路并與溫度設(shè)定電壓比較，比較結(jié)果輸送至相觸發(fā)電路產(chǎn)生可變周期的脈沖以觸發(fā)固態(tài)繼電器中可控硅導(dǎo)通角，從而可控制加熱裝置的加熱功率，達(dá)到控制溫度的目的。溫度補(bǔ)償電路減少室溫對(duì)溫度測(cè)量準(zhǔn)確度的影響;超溫保護(hù)電路可以保證在加熱溫度超過設(shè)定值時(shí)，裝置停止加熱，起到保護(hù)設(shè)備的作用。

2、各分電路設(shè)計(jì)

2.1、電源電路

溫控電路中需要直流電壓的器件為運(yùn)算放大器及電子信息顯示模塊。該電壓由220V交流電壓經(jīng)整流濾波后加。至三端穩(wěn)壓器輸出得到。其電路如圖2所示。

圖2 電源電路圖

2.2、輸入溫度信號(hào)放大及溫度補(bǔ)償電路

用感溫元件鎳硌一鎳鉻K型熱電偶作溫度傳感器來采集溫度信號(hào)，溫度信號(hào)為mV級(jí)，實(shí)際測(cè)量時(shí)需經(jīng)過放大處理。熱電偶測(cè)量溫度信號(hào)受工作端溫度和自由端環(huán)境溫度影響，所以測(cè)量中需要加補(bǔ)償信號(hào)消除環(huán)境溫度變化對(duì)溫度測(cè)量的影響。具體電路如圖3所示。

圖3 信號(hào)放大及溫度補(bǔ)償電路

2.3、超溫保護(hù)電路

以將功率為60w將加熱裝置加熱至750℃為例，圖3中溫度信號(hào)經(jīng)過放大100倍后加到比例積分電路并與溫度設(shè)定電壓比較，比較結(jié)果輸送相觸發(fā)電路產(chǎn)生可變周期脈沖以觸發(fā)固態(tài)繼電器。為避免加熱溫度過高設(shè)置超溫保護(hù)電路，在溫度過高時(shí)切斷加熱電壓。具體電路如圖4所示。

圖4 比例積分、電壓比較、移相觸發(fā)及超溫保護(hù)電路