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的變頻調(diào)速控制。而溫度控制是整個設(shè)計的核心。在溫度控制中，根據(jù)實際需要構(gòu)成溫度采集系統(tǒng)，使其在硬件上能達到很高的精度。

　　通過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)達到要求，并可實現(xiàn)溫度設(shè)定值的循環(huán)可調(diào)。為了提高精度，利用軟件對測量精度進行自校準；在變頻調(diào)速控制中，還加入了光電隔離措施及電機過流自動保護和超限報警功能，以增強系統(tǒng)的安全性能。

　　恒溫循環(huán)器針對系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計、控制算法等關(guān)鍵問題進行了探討。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、實用性強、操作方便的設(shè)計原則，合理設(shè)計了溫控系統(tǒng)和變頻調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。

在對恒溫循環(huán)器系統(tǒng)溫度控制算法實現(xiàn)過程中，通過軟件設(shè)計提高運算精度，通過硬件設(shè)計改善系統(tǒng)的測控精度，使該控制策略具有良好的控制精度和很強的魯棒性，實驗結(jié)果表明基本達到了系統(tǒng)要求的技術(shù)指標。其次，針對系統(tǒng)的加熱、制冷過程的復(fù)雜性，如時變特性和時滯特性，基于溫控算法對控制策略進行了自尋優(yōu)設(shè)計，大大增強系統(tǒng)對被控對象自適應(yīng)性能。