恒溫循環(huán)器-單流體加熱控制

　　恒溫循環(huán)器涉及制冷和制熱技術(shù)領(lǐng)域，恒溫循環(huán)器直接通過(guò)冷媒與被加熱介質(zhì)直接接觸完成熱量的傳遞，熱傳遞效率高，加熱速度快，有效地克服了現(xiàn)有冷媒加熱設(shè)備熱傳遞效率低，加熱速度慢的缺陷。

　　恒溫循環(huán)器主要包括恒溫箱體的溫度控制和電機(jī)的變頻調(diào)速控制。而溫度控制是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心。在溫度控制中，根據(jù)實(shí)際需要構(gòu)成溫度采集系統(tǒng)，使其在硬件上能達(dá)到很高的精度。

　　通過(guò)采用自校正模糊控制與數(shù)字PID控制相結(jié)合控制算法的方法，可使溫控精度在范圍內(nèi)達(dá)到要求，并可實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)定值的循環(huán)可調(diào)。為了提高精度，利用軟件對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行自校準(zhǔn)；在變頻調(diào)速控制中，還加入了光電隔離措施及電機(jī)過(guò)流自動(dòng)保護(hù)和超限報(bào)警功能，以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性能。

　　恒溫循環(huán)器針對(duì)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計(jì)、控制算法等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了探討。按照恒溫循環(huán)器系統(tǒng)提出的技術(shù)要求，依據(jù)高可靠性、實(shí)用性強(qiáng)、操作方便的設(shè)計(jì)原則，合理設(shè)計(jì)了溫控系統(tǒng)和變頻調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。

在對(duì)恒溫循環(huán)器系統(tǒng)溫度控制算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，通過(guò)軟件設(shè)計(jì)提高運(yùn)算精度，通過(guò)硬件設(shè)計(jì)改善系統(tǒng)的測(cè)控精度，使該控制策略具有良好的控制精度和很強(qiáng)的魯棒性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基本達(dá)到了系統(tǒng)要求的技術(shù)指標(biāo)。其次，針對(duì)系統(tǒng)的加熱、制冷過(guò)程的復(fù)雜性，如時(shí)變特性和時(shí)滯特性，基于溫控算法對(duì)控制策略進(jìn)行了自尋優(yōu)設(shè)計(jì)，大大增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)被控對(duì)象自適應(yīng)性能。