加熱模塊設計

1、1第3章加熱模塊的設計3.1加熱模塊設計框圖圖31加熱模塊設計框架圖如圖31，加熱單元系統(tǒng)由鉑電阻傳感器、智能顯示調(diào)節(jié)儀、功率放大驅(qū)動器、電熱絲、S71200PLC控制器以及附加的散熱風扇、對射式傳感器組成。其中功率放大驅(qū)動器，智能顯示調(diào)節(jié)儀、對射式傳感器的電源都是直接從開關電源直接接取24V直流電。加熱電阻絲功率的大小可以靠有功率驅(qū)動控制器進行改變。加熱單元內(nèi)的當前溫度和設定溫度值可以直接在智能顯示儀表上顯示。對射式傳感器，可以適用于

2、工業(yè)應用中物料的到位檢測及進行暫停加熱處理。3.2加熱模塊硬件設計3.2.1測溫傳感器的選擇測溫傳感器的選擇，關系著整個加熱單元的成敗。通過測溫傳感器測得實際狀態(tài)的溫度，再與自己原先所要加熱到的溫度設定值進行比較，具有十分重要的意義。經(jīng)過查閱，我了解到常用的溫度傳感器主要為四種：熱電偶傳感器、熱敏電阻傳感器、熱電阻傳感器以及集成電路溫度傳感器[5]。通過對四種傳感器的了解，我對四個測溫傳感器進行了比較。在測量溫度和測量精度方面，熱電偶傳

3、感器、熱敏電阻傳感器、熱電阻傳感器以及集成電路溫度傳感器四種傳感器對應的溫度范圍分別為：270℃1800℃、100℃450℃、250℃900℃、55℃150℃。測量精度分為為0.5℃、0.1℃、0.01℃、1℃。對比可得在溫度范圍都適用的情況下，熱電阻RTD傳感器的測量精度較高，所以選擇它作為加熱單元的測溫傳感器。而且鉑電阻傳感器在加熱單元中，要測的是整個加熱單元內(nèi)部空間的平均溫度，而33.2.2智能顯示調(diào)節(jié)儀的選擇智能顯示調(diào)節(jié)儀我選擇

4、聯(lián)泰儀表有限公司生產(chǎn)的智能顯示調(diào)節(jié)儀，型號為XMTF832299PD。如圖33是它的面板，圖34是它的背面接線端。圖33智能調(diào)節(jié)儀XMTF832299PD面板圖34智能調(diào)節(jié)儀XMTF832299PD背面接線端智能調(diào)節(jié)儀XMTF832299PD的工作溫度范圍為0C50C，符合實驗室的溫度要求。15、16引腳為電源的接線端，工作電壓為DC直流24V或者AC交流220V，既可以從插座直接接取220V電壓，又可以通過PLC或者其他電子儀器內(nèi)置的

5、開關電源直接接取24V直流電。XMTF832299PD表明它有三組繼電器，變送輸出為DC直流的15V。1、2端子可以接熱電偶，或者1、2、3端子可以接熱電阻，例如上述有講到的鉑電阻，藍、藍兩條引出線接1、2，紅線接第3端子就可以。1、4端子可以接電壓輸入，1、4、5端子可以接電流輸入。4、5、6可以接溫度變送器。7、8為直流輸出05V。9、10、11、12可以接兩個繼電器。所以它的輸入信號多樣，輸出多樣，既可以做鉑電阻傳感器測溫的實驗，