电阻炉温度控制.

电阻加热炉温度控制系统设计 引言在工农业生产或科学实验中，温度是极为普遍又极为重要的热工参数之一．为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度，节约能源，对加热用的各种电炉要求在一定条件下保持恒温，不能随电源电压波动或炉内物体而变化；或者有的电炉的炉温根据工艺要求按照某个指定的升温或保温规律而变化等。

因此，在工农业生产或科学试验中常常对温度不仅要不断地测量，而且还进行控制．电阻炉炉温的控制.根据工艺的要求不同而有所变化.一.设计说明书1.设计的初步分析 1.1设计要求对象模型：1)(+=-s T e K s G d sd τ，T d =350s ，K d =50，τ=10s电阻加热炉功率800w ，220v 交流供电。

控温范围：50℃～350℃；保温阶段控制精度：±1℃。

1.2炉温变化过程大体上可归纳为以下几个过程：(1)自由升温段，即根据电阻炉自身条件对升温速度没有控制的自然升温过程。

(2)恒速升温段，即要求炉温上升的速度按某一斜率进行。

(3)保温段，即要求在这一过程中炉温基本保持不变。

(4)慢速降温段，即要求炉温下降的速度按某一斜率进行。

(5)自由降温段。

而每一段都有时间的要求，如图1所示。

图1 炉温变化过程1.3炉温控制要求要求电阻炉炉内的温度，应按图2所示的规律变化。

图2 炉温控制要求从室温T 0开始到a 点为自由升温段，当温度一旦到达a 点(即他t 0点)，就进入系统调节。

从b 点到c 点为保温段，要始终在系统控制之下，以保证所需的炉内温度的精度．加工结束，即由c 点到d 点为自然降温段．炉温变化曲线对各项品质指标的要求如下：● 过渡过程时间：即从升温开始到进入保温段的时间t 1≤15s ．● 超调量：即升温过程的温度最大值(T M )与保温值(T k )之差与保温值之比 kk10%T M T T σ-=≤ ● 静态误差：即当温度进入保温段后的实际温度值(T)与保温值(T k )之差与保温值之比。

电阻炉温度控制系统摘要: 1. 确定总体方案在某煤气/焦碳生产企业中，为了把握工艺规律和控制参数，按比例制作了一台模拟炼焦炉，其中的煤炭采用电阻丝进行加热。

要求控制电阻炉中A 点的温度按预定的规律变化，同时监测B 点的温度，一旦...1. 确定总体方案在某煤气/焦碳生产企业中，为了把握工艺规律和控制参数，按比例制作了一台模拟炼焦炉，其中的煤炭采用电阻丝进行加热。

要求控制电阻炉中A 点的温度按预定的规律变化，同时监测B 点的温度，一旦B 点温度超过允许值，就应该发出报警信息、并停止加热。

根据设计任务的要求，采用8031 单片机系统组成的数字控制器代替常规模拟调节器。

整个系统在规定的采样时刻经过A/D 转换采集由温度传感器反馈回来的温度反馈测量值，并和给定值进行比较，将经过控制运算后的控制量输出给执行元件控制电阻丝的加热过程。

此外，系统还应实现人机接口功能。

系统总体框图如图1 所示。

图1 模拟炼焦炉温度控制系统总体框图2. 系统硬件设计按前面的总体设计方案，该系统硬件的设计包括以下几个部分。

⑴人机接口电路本系统允许用户根据需要随时改变系统的工作状态和控制参数，为此设置了4 位LED 显示和相应的操作键盘，并由专用控制芯片8279 实现与CPU 的接口。

采用8279 后，可以节省CPU 用于查询键盘输入和管理显示输出的时间，降低了对CPU 处理速度的要求，同时也减少了软件工作量。

⑵温度测量电路热电偶用来检测炉温，将温度值转换为毫伏级的电压信号。

为便于信号远距离传送，采用温度变送器，把热电偶输出信号转换为4～20 毫安的电流信号，在接收端再经I/V 变换使之变成适于A/D 转换的电压信号。

在系统中，采用多路复用方式对两路热电偶信号、冷端补偿信号和标准电压信号进行A/D 转换。

系统运行过程中，定期对标准电压进行采样，以修正A/D 转换器的灵敏度、保证测控精度。

为提高系统抗干扰能力，在多路转换开关的控制电路A/D 转换电路的数字部分中还采用了光电隔离措施。

电阻炉温度控制系统的设计在许多工业生产过程中，电阻炉被广泛应用于各种材料的加热和熔炼。

为了确保产品质量和工艺稳定性，电阻炉温度控制系统应满足以下需求：控制精度高：温度波动范围应在±1℃以内，以确保工艺稳定性和产品的一致性。

响应时间快：系统应能迅速跟踪设定温度，减小加热过程的时间误差，提高生产效率。

安全可靠：系统应具备过载保护、短路保护、过热保护等安全措施，确保设备和人身安全。

可扩展性：系统应便于扩展和升级，以适应不同工艺需求和技术发展。

电阻炉温度控制系统的电路设计是整个系统的核心部分。

加热器功率控制、温度传感器选择和电路保护等关键环节直接关系到系统的性能和稳定性。

以下是电路设计的重点：加热器功率控制：一般采用PID控制器来实现加热器功率的调节。

PID 控制器可以根据温度误差来自动调节加热器的功率，减小温度波动。

温度传感器选择：常用的温度传感器有热电偶和红外测温仪。

选择合适的传感器对提高系统的测量精度至关重要。

电路保护：为防止系统故障对设备和人身造成伤害，电路应设计多种保护措施。

例如，加热器应配备熔断器、过载保护器和短路保护器等。

电阻炉温度控制系统的软件设计是实现整个系统智能化的关键。

软件应包括输入输出端口设置、算法实现等关键模块。

以下是软件设计的要点：输入输出端口设置：软件应设置必要的输入输出端口，以便于用户对系统进行控制和监视。

例如，软件应支持通过界面设置加热器的启动/停止、温度设定值等。

算法实现：系统软件应实现高效的温度控制算法，如PID控制算法，以实现精确的温度控制。

算法应具有自适应性，能够根据环境条件和材料属性等变化进行自我调整，提高控制效果。

在完成电阻炉温度控制系统的设计和调试后，需要对系统进行严格的测试与结果验证，以确保系统的性能和稳定性达到预期要求。

测试应包括以下步骤：测试环境搭建：搭建测试平台，选择合适的电阻炉、温度传感器、控制系统等设备进行联调测试。

空载测试：在无负载的情况下，测试系统的加热速度、稳定性和精度等指标。

电阻炉温度电阻炉是一种加热设备，其工作原理是利用电流在电阻体中产生热量。

电阻体通常由具有较高电阻率的材料制成，如镍铬合金、铬铁合金等。

电流通过电阻体时，电阻体会产生热量，使工件或介质达到所需的温度。

电阻炉的温度控制系统是保证加热过程稳定和精确的关键。

常见的温度控制系统有PID控制系统和PLC控制系统。

PID控制系统是一种经典的温度控制方案，它包括三个主要组件：比例(P)控制、积分(I)控制和微分(D)控制。

比例控制根据温度误差与设定值之间的比例关系对输出信号进行调节。

积分控制根据温度误差随时间的积分计算，对输出信号进行调节，以消除稳态误差。

微分控制根据温度误差的变化率对输出信号进行调节，以提高系统的动态响应。

PID控制系统可以根据实际需求进行参数调整，以实现精确的温度控制。

PLC控制系统是一种更高级的温度控制方案，它基于可编程逻辑控制器(PLC)实现。

PLC控制系统利用逻辑编程语言对温度控制过程进行编程，可以实现多种复杂控制策略。

例如，可以根据设定的温度曲线进行温度升降控制，可以根据不同工艺阶段的要求进行温度切换控制，还可以配合其他传感器对加热过程进行监控和保护。

PLC控制系统通常具有较高的安全性和可靠性，但相对来说也更加复杂，需要专业的编程和调试。

在电阻炉的温度控制中，还需要考虑温度传感器的选择和安装。

常用的温度传感器有热电偶和热电阻。

热电偶是利用两种不同金属的热电势产生电压信号，根据热电势的变化来测量温度。

热电偶具有广泛的测量范围和较快的响应速度，但相对来说精度较低。

热电阻是利用电阻体在温度变化下的电阻值变化来测量温度。

热电阻精度较高，但响应时间较长。

选择合适的温度传感器需要考虑测量范围、精度要求、环境条件等因素。

此外，电阻炉的温度控制还需要考虑加热功率的调节和热量分布的均匀性。

加热功率的调节可以通过控制电流、电压或脉冲宽度进行。

热量分布的均匀性可以通过优化电阻体的设计和布局，以及加热时间和温度的控制来实现。

电阻炉温控制课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电阻炉温控制的基本原理、方法和技巧。

通过本课程的学习，学生将能够：1.理解电阻炉温控制的基本概念和原理，如PID控制、模糊控制等。

2.掌握电阻炉温控制系统的搭建、调试和优化方法。

3.能够运用所学知识分析和解决实际工程中的电阻炉温控制问题。

4.培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电阻炉温控制的基本原理：介绍电阻炉的工作原理、温度控制的重要性及其相关概念。

2.电阻炉温控制技术：讲解电阻炉温控制系统的组成、工作原理及各种控制算法。

3.电阻炉温控制系统的设计与实现：介绍电阻炉温控制系统的设计方法、调试技巧及优化策略。

4.电阻炉温控制工程应用案例分析：分析实际工程中的电阻炉温控制案例，让学生学会如何运用所学知识解决实际问题。

5.电阻炉温控制实验：让学生通过实验操作，加深对电阻炉温控制原理和方法的理解。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：讲解电阻炉温控制的基本原理、控制算法和工程应用。

2.讨论法：学生针对实际案例进行分析讨论，培养学生的创新意识和团队协作精神。

3.案例分析法：分析实际工程中的电阻炉温控制案例，让学生学会如何运用所学知识解决实际问题。

4.实验法：让学生通过动手实验，加深对电阻炉温控制原理和方法的理解。

四、教学资源为了保证教学效果，本课程将充分利用校内外教学资源，包括：1.教材：选用国内知名出版社出版的电阻炉温控制相关教材，保证课程内容的科学性和系统性。

2.参考书：提供一批电阻炉温控制领域的经典参考书籍，供学生深入学习。

3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，辅助学生理解电阻炉温控制的基本原理和工程应用。

4.实验设备：为学生提供电阻炉温控制实验所需的设备，让学生能够亲自动手操作，提高实践能力。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。

一、摘要温度是工业对象中主要的被控参数之一。

特别是在冶金、化工、机械各类工业中，广泛使用各种加热炉、热处理炉、反应炉等。

由于炉子的种类不同，所采用的加热方法及燃料也不相同，如煤气、天然气等。

但就控制系统本身的动态特性而言，均属于一阶纯滞后环节，在控制算法上基本相同，可采用PID控制或其他纯滞后补偿算法。

为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度，节约能源，对加热用的各种电炉要求在一定条件下保持恒温，不能随电源电压波动或炉内物体而变化，或者有的电炉的炉温根据工艺要求按照某个指定的升温或保温规律而变化，等等。

因此，在工农业生产或科学实验中常常对温度不仅要不断地测量，而且要进行控制。

二、总体方案设计设计任务用一台计算机及相应的部件组成电阻炉炉温的自动控制系统，并使系统达到工艺要求的性能指标。

1、设计内容及要求电阻加热炉用于合金钢产品热力特性实验，电加热炉用电炉丝提供功率，使其在预定的时间内将炉内温度稳定到给定的温度值。

在本控制对象电阻加热炉功率为8KW，有220V 交流电源供电，采用双向可控硅进行控制。

系统模型：2、工艺要求按照规定的曲线进行升温和降温，温度控制范围为50—350℃，升温和降温阶段的温度控制精度为+5℃，保温阶段温度控制精度为+2℃。

3、要求实现的系统基本功能微机自动调节：正常工况下，系统投入自动。

模拟手动操作：当系统发生异常，投入手动控制。

微机监控功能：显示当前被控量的设定值、实际值，控制量的输出值，参数报警时有灯光报警。

4、对象分析在本设计中，要求电阻炉炉内的温度，按照上图所示的规律变化，从室温开始到50℃为自由升温阶段，当温度一旦到达50℃，就进入系统调节，当温度到达350℃时进入保温段，要始终在系统控制下，一保证所需的炉内温度的精度。

加工结束，要进行降温控制。

保温段的时间为600—1800s。

过渡过程时间：即从开始控制到进入保温阶段的时间要小于600s。

摘要本文用8031单片机实现电阻炉温度的控制，重点介绍接口电路的设计。

电阻炉是一类使用非常广泛的工业设备，利用单片机实现温度的实时控制，对提高劳动生产率和产品质量，节约能源都有着积极意义。

本控制系统是对水加热的控制过程，工作时水的温度由数字温度计和精密放大器放大至0~5v电压信号，由ADC0809转换成单片机所能接受的数字信号，此信号与温度的给定值比较得到温度偏差，通过PID 控制算法运算得到控制量，此控制量通过对可控硅触发角的控制，来调节加在电阻炉上的电压的通断时间以达到控温的目的。

系统的给定值等参数可由键盘输入，并可以随时修改，给定温度和PID的参数可显示在LED上。

关键词：单片机；电阻炉；控制; 接口电路目录第一章概述 (3)1.1 题目来源及意义 (3)1.2 电阻炉温度控制系统的结构工作原理 (3)第二章电阻炉温度控制系统的硬件设计 (6)2.1硬件电路设计原则 (6)2.2单片机的选择 (6)2.2.1 8031芯片介绍 (7)2.2.2 8031的引脚介绍 (7)2.3 单片机程序存储器的扩展 (9)2.3.1 地址译码器的选择 (9)2.3.2 程序存储器的设计 (9)2.4 温度检测接口电路设计 (10)2.4.1 数字温度计的选择 (10)2.4.2 AD转换器的接口电路设计 (12)2.5键盘、显示器接口电路 (15)2.5.1 显示器接口电路 (15)2.5.2 键盘接口电路 (17)2.6报警接口电路 (18)2.7 电阻炉温度控制执行机构的设计 (19)第三章温度控制算法 (21)3.1 温度控制算法 (21)3.2 采样周期T的确定 (24)第四章软件设计 (25)4.1接口软件设计 (25)4.2 PID程序设计 (26)第五章结论 (33)第一章概述1.1 题目来源及意义热处理设备是实现热处理工艺的基础和保证，直接关系到热处理技术水平的高低和工件质量的好坏。

对热处理技术的基本要求是：先进、可靠、经济、安全，能满足热处理工艺的要求，并保证工艺的稳定和再现性，节省能源，保护环境，改善劳动环境，降低生产成本，提高机械化和自动化水平。

一．概述温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。

对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。

例如冶金、机械、食品、化工等各类工业生产中广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等；燃料有煤气、天然气、油、电等；控制方案有直接数字控制（DDC），推断控制，预测控制，模糊控制（Fuzzy），专家控制(Expert Control)，鲁棒控制（Robust Control），推理控制等。

本设计的控制对象为一电加热炉，输入为加在电阻丝两断的电压，输出为电加热炉内的温度。

输入和输出的传递函数为：G(s)=2/(s(s+1))。

控温范围为100~500℃，所采用的控制方案为直接数字控制（DDC）中的最少拍控制。

二．温度控制系统的组成框图采用典型的反馈式温度控制系统，组成部分见下图。

其中数字控制器的功能由微型机算机实现。

三．温度控制系统结构图及总述图中由4~20mA变送器，I/V，A/D转换器构成输入通道，用于采集炉内的温度信号。

其中，变送器选用XTR101，它将热电偶信号（温度信号）变为4~20mA电流输出，再由高精密电流/电压变换器RCV420将4~20mA电流信号变为0~5V标准电压信号，以供A/D转换用。

转换后的数字量与与炉温的给定值数字化后进行比较，即可得到实际炉温和给定炉温的偏差。

炉温的设定值由键盘输入。

由微型计算机构成的数字控制器按最小拍进行运算，计算出所需要的控制量。

数字控制器的输出经标度变换后送给8253，由8253定时计数器转变为高低电平的不同持续时间，送至SCR触发电路，触发晶闸管并改变其导通角大小，从而控制电加热炉的加热电压，起到调温的作用。

四．温度控制系统硬件与其详细功能介绍1．微型计算机的选择选择8086微处理器构成炉温控制系统，使其工作于最小方式下。

并配备以8284A ——时钟发生器，8282——带三态缓冲器的通用8位地址锁存器，8286——具有三态输出的8位双极型总线收发器。

电阻炉温度
摘要：
1.电阻炉的工作原理
2.电阻炉的温度控制
3.电阻炉的应用领域
正文：
一、电阻炉的工作原理
电阻炉是一种利用电阻发热原理加热物体的设备，主要由电阻丝、炉体和控制系统组成。

当电流通过电阻丝时，电阻丝会因为电阻而产生热量，这种热量会传递给炉体内的物体，从而达到加热的目的。

电阻炉的加热效果与电流的大小、电阻丝的材料和长度以及炉体的设计等因素有关。

二、电阻炉的温度控制
电阻炉的温度控制主要依赖于控制系统。

控制系统通过测量炉内温度和设定温度的差值，调节电流的大小，从而实现对炉内温度的精确控制。

一般来说，电阻炉的温度控制精度可以达到±1℃。

此外，电阻炉还具有温度恒定、过热保护等功能，确保加热过程的安全和稳定。

三、电阻炉的应用领域
电阻炉广泛应用于各种工业生产和科研领域，如冶金、化工、航空航天、电子、材料等。

例如，在冶金行业中，电阻炉可以用于熔炼金属、热处理等；在化工行业中，电阻炉可以用于生产化肥、合成树脂等；在航空航天行业中，电阻炉可以用于制造航空发动机、导弹等高精度零部件。

基于单片机的电阻炉温度控制系统的设计一、本文概述Overview of this article本文主要探讨基于单片机的电阻炉温度控制系统的设计。

随着工业自动化的不断发展，电阻炉作为常见的加热设备，其温度控制精度和稳定性对生产效率和产品质量具有至关重要的影响。

传统的电阻炉温度控制方法往往存在精度低、稳定性差等问题，难以满足现代工业生产的需求。

因此，设计一种基于单片机的电阻炉温度控制系统，具有重要的实用价值和应用前景。

This article mainly explores the design of a temperature control system for a resistance furnace based on a microcontroller. With the continuous development of industrial automation, resistance furnaces, as common heating equipment, have a crucial impact on production efficiency and product quality due to their temperature control accuracy and stability. Traditional temperature control methods for resistance furnaces often have problems such as low accuracy and poor stability, making it difficult to meet the needs of modernindustrial production. Therefore, designing a temperature control system for a resistance furnace based on a microcontroller has important practical value and application prospects.本文将首先介绍电阻炉温度控制系统的基本原理和要求，包括温度控制的重要性、温度控制方法的分类和特点等。

项目九电阻炉温度控制项目内容:在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。

例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。

采用MCS-51单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。

因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的问题。

温度采集采用热电偶，经过变送器后转换为电信号。

经过A/D转换器ADC0809 转变为数字量。

8031对温度的控制是通过D/A转换实现的。

双向可控硅管和加热丝串接在交流220V、50Hz市电回路。

在给定周期T内，8031只要改变可控硅管的接通时间即可改变加热丝的功率，以达到调节温度的目的。

通常，电阻炉炉温控制都采用偏差控制法。

偏差控制的原理是先求出实测炉温对所需炉温的偏差值，然后对偏差值处理获得控制信号去调节电阻炉的加热功率，以实现对炉温的控制。

在工业上，偏差控制又称PID控制，这是工业控制过程中应用最广泛的一种控制形式，一般都能收到令人满意的效果。

能力目标：课题 1 A-D 转换接口技术课题 2 ADC0809 的应用技术课题 3 D-A 转换接口技术课题 4 TLC5615 的应用技术实践演练：1．亲手设计调试电阻炉的温度，对炉温的采集，与预设值相比较，对偏差值处理获得控制信号去调节电阻炉的加热功率，以实现对炉温的控制。

2．动手设计采集A/D 转换温度对电炉丝进行控制，从而实现温度的调节。

3．通过该项目的训练，提高学生的实际动手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工程敬业精神和团队合作精神。

项目九 课题4 TLC5615的应用技术知识要点掌握TLC5615与单片机的接口以及应用程序二、 能力训练1 •通过上机［实践，掌握TLC5615与单片机的接口以及应用程序 2•会编制相应的接口程序。

基于单片机的电阻炉温度控制系统设计、概述电阻炉在化工、冶金等行业应用广泛，因此温度控制在工业生产和科学研究中具有重要意义。

其控制系统属于一阶纯滞后环节，具有大惯性、纯滞后、非线性等特点，导致传统控制方式超调大、调节时间长、控制精度低。

采用单片机进行炉温控制，具有电路设计简单、精度高、控制效果好等优点，对提高生产效率、促进科技进步等方面具有重要的现实意义。

此次课程设计温度控制系统的主要技术指标有：温控范围：300℃～1000℃；恒温时间：0～24小时；控制精度：±1℃；超调量<1%。

1整体设计及系统原理本系统由单片机AT89C51、温度检测电路、键盘显示、显示电路、温度控制电路等部分组成。

系统中采用了新型元件，功能强、精度高、硬件电路简单。

其硬件原理图如图1所示。

在系统中，利用热电偶测得电阻炉实际温度并转换成毫伏级电压信号。

该电压信号经过温度检测电路转换成与炉温相对应的数字信号进入单片机，单片机进行数据处理后，通过液晶显示器显示温度，同时将温度与设定温度比较，根据设定计算出控制量，根据控制量通过控制继电器的导通和关闭从而控制电阻丝的导通时间，以实现对炉温的控制。

图1 硬件原理图程序流程图在系统软件中，主程序完成系统初始化和电炉丝的导通和关断；炉温测定、键盘输入、时间确定和显示、控制算法等都由子程序来完成；中断服务程序实现定时测温和读取时间。

流程图如图2所示。

图2 总体流程图2硬件设计2.1温度检测电路本系统采用的K型（镍铬－镍硅）热电偶，其可测量1312℃以内的温度，其线性度较好，而且价格便宜。

K型热电偶的输出是毫伏级电压信号，最终要将其转换成数字信号与CPU通信。

传统的温度检测电路采用“传感器－滤波器－放大器－冷端补偿－线性化处理－A/D转换”模式，转换环节多、电路复杂、精度低。

在本系统中，采用的是高精度的集成芯片MAX6675来完成“热电偶电势－温度”的转换，不需外围电路、I/O接线简单、精度高、成本低。

可编辑修改精选全文完整版高温电阻炉操作规程1、接通电源，打开电源开关，指示灯亮，表示进入工作状态，仪表显示室内环境温度。

2、将控温仪表上的控温设定旋钮或拨码开关调节到所需温度数值，仪表上绿灯亮时表示电炉正在通电升温，红灯亮时表示断电保温，红绿灯交替变化时表示进入恒温状态。

当恒温30分钟后仪表指示温度值和设定值基本一致。

3、KSW型为直接控制型，没有电流调节功能，因加热元件为金丝，其阻值基本不变，故电炉功率是恒定的，所以直接控制即可。

4、KSW型为电流调节型，其控制的加温元件为硅碳棒。

硅碳棒的特性是低温时电阻值很小，所以功率很大，随着温度的升高阻值逐渐增大，所以低温时需要对其功率进行调解。

其功率的大小反映在电流表和电压表上。

注意：电压表上所显示的电压为输出电压，它和电流的乘积等于其功率[W]，此功率不能大于控制器的额定功率，所以开机前应把调节旋钮放到最小位置，然后逐渐向大处调节，并观察电流表的显示情况，切忌不可猛然调至最大。

5、电源引入处必须安装漏电保护器。

6、电源的电流容量必须满足电炉功率的需要。

7、控制器不能离电炉太近。

8、室内温度不能大于85%，其周围不得放置易燃易爆及腐蚀性物品。

9、炉体及控制器外壳必须妥善接地。

10、当电炉第一次使用或长期停用再次使用时，必须进行烘炉、烘炉时间，室温至200℃四小时，200℃至600℃四小时。

1300℃电炉200℃一小时，200℃至500℃二小时，500℃至800℃三小时，800℃至1200℃二小时，使用时炉温不得超过最高温度，以免烧毁电热元件，并禁止向炉膛内灌注各种液体及溶解的金属。

11、电炉和控制器必须在相对湿度不超过85%，没有导电尘埃爆炸性气体和能破坏金属绝缘和电子元件腐蚀性气体的场所工作。

12、控制器的工作环境温度限于0-50℃。

13、根据技术要求，定期经常检查电炉，控制器后接线头的连接是否良好，指示仪指针运动时有无卡住呆滞现象，并用电位差计进行校准以免因各种原因引起误差太大。

电阻炉温度摘要：1.电阻炉简介2.电阻炉温度控制原理3.电阻炉温度测量方法4.电阻炉温度控制策略5.提高电阻炉温度控制精度的方法6.电阻炉在不同行业的应用7.电阻炉的安全操作与维护8.结论正文：电阻炉是一种利用电阻发热的设备，广泛应用于金属熔炼、陶瓷烧结、化学反应等领域。

电阻炉的温度控制对于保证产品质量、提高生产效率以及延长设备寿命具有重要意义。

电阻炉温度控制原理主要是通过调节电流大小来控制电阻炉的发热功率，从而实现温度的调节。

在电阻炉的工作中，电流越大，发热功率越高，温度上升越快。

反之，电流越小，发热功率较低，温度上升较慢。

电阻炉温度的测量方法有多种，常见的方法有热电偶测量、红外测温仪测量等。

热电偶是一种温度传感器，可以将温度变化转换为电压信号，从而实现温度的测量。

红外测温仪则是通过测量物体表面发射的红外辐射强度来计算温度。

为了实现电阻炉的高效运行，需要采取一定的温度控制策略。

常见的电阻炉温度控制策略有PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

这些控制策略可以实现电阻炉温度的精确控制，提高产品质量和生产效率。

提高电阻炉温度控制精度的方法主要有以下几点：1.选择合适的电阻炉材料和发热元件，以提高热传导效率；2.优化电阻炉的绝缘结构，降低热量损失；3.定期校准温度测量仪表，保证测量准确性；4.采用先进的温度控制算法，提高控制精度。

电阻炉在不同行业有着广泛的应用，如钢铁、冶金、化工、电子等行业。

在实际应用中，电阻炉的安全操作和维护至关重要。

操作人员应熟悉电阻炉的性能特点，严格按照操作规程进行操作，确保设备安全运行。

同时，要定期对电阻炉进行维护和检修，及时发现并排除故障隐患。

总之，电阻炉作为一种重要的加热设备，在工业生产中发挥着重要作用。

了解电阻炉的温度控制原理、测量方法以及控制策略，对于提高电阻炉的使用效果具有重要意义。

电阻炉温度控制系统设计与实现摘要温度是工业生产中常见的和最基本的参数之一，一般物理变化和化学变化的过程都与温度密切相关，因此生产过程中常需对温度进行检测和监控。

实验室的回转式电阻炉是一个具有较大纯滞后和时间常数的温度对象的特点,本设计根据这个特点选择了PID调节规律.根据设计要求的控制精度选择了单回路控制系统。

本设计选用了两套设计方案，第一套方案是基于DDZ—Ⅲ型仪表设计的控制系统，在第一套方案中先组成开环系统测量温度对象特性，并根据对象特性计算出PID控制器的控制参数。

在做成闭环控制系统之后,还需要手动调节PID参数，使PID参数达到最优。

第二套是基于数字仪表PID调节器设计的控制系统.所以第二套方案实施更为简单方便，控制精度更高，所组成的系统也更加可靠.由于两套设计方案的控制系统及控制规律一致，故在本设计中主要介绍了第一套方案。

关键词:电阻炉；PID;单回路控制系统Design and Realize Temperature Control System of Resistance FurnaceAbstractTemperature is one of common and the most basic parameters in the industrial production. General physical and chemical changes have a close relationship with temperature， as a result，generally speaking，it is necessary to detect and monitor temperature during production。

Type resistance furnace of laboratory is such a temperature object that has a bigger pure lagging and a temperature constant, the design chooses a PID adjustment principle。

电阻炉温度1. 电阻炉简介电阻炉是一种利用电阻发热原理产生高温的设备。

它由电阻丝、电源、温度控制系统等组成。

电阻丝是电阻炉的核心部件，通电后会发热，使炉内温度升高。

通过温度控制系统可以对电阻炉的温度进行精确控制。

2. 电阻炉温度控制原理电阻炉的温度控制是通过调节电阻丝的电流来实现的。

电阻丝的电阻值会随温度的变化而变化，通过测量电阻丝的电阻值，可以获得电阻炉的温度。

温度控制系统会根据设定的温度值和实际测量的温度值之间的差异来调节电流，使得电阻丝的温度保持在设定的范围内。

3. 电阻炉温度测量方法电阻炉的温度可以通过两种常用的方法进行测量：电阻测量法和热电偶测量法。

3.1 电阻测量法电阻测量法是利用电阻丝的电阻值和温度之间的关系来测量温度的方法。

电阻丝的电阻值和温度成正比，通过测量电阻丝的电阻值可以推算出温度。

常用的电阻测量方法有四线法和二线法。

3.1.1 四线法四线法是一种精确度较高的电阻测量方法。

它利用两组电极，一组用于通电，另一组用于测量电阻丝的电压。

通过测量电阻丝两端的电压和电流，可以计算出电阻值，从而得到温度。

3.1.2 二线法二线法是一种简单的电阻测量方法。

它只使用两个电极，一个用于通电，另一个用于测量电阻丝的电压。

由于电阻丝的电阻值较小，电阻丝两端的电压会受到接线电阻的影响，因此二线法的测量结果相对不太准确。

3.2 热电偶测量法热电偶测量法是利用热电偶的热电效应来测量温度的方法。

热电偶是由两种不同金属材料组成的，当两端温度不一致时，会产生电动势。

通过测量热电偶两端的电压，可以得到温度。

4. 电阻炉温度控制系统电阻炉的温度控制系统通常由温度传感器、控制器和执行器组成。

4.1 温度传感器温度传感器用于测量电阻炉的温度。

常用的温度传感器有热电偶和热电阻。

热电偶适用于高温环境，但精度相对较低；热电阻适用于较低温度范围，但精度较高。

4.2 控制器控制器用于接收温度传感器的信号，并根据设定的温度值来控制电阻炉的电流。

电阻炉温自动控制原理与特性[优秀范文五篇]第一篇：电阻炉温自动控制原理与特性1楼电炉炉温自动控制原理与特性根据炉温对给定温度的偏差，自动接通或断开供给炉子的热源能量，或连续改变热源能量的大小，使炉温稳定有给定温度范围，以满足热处理工艺的需要。

温度自动控制常用调节规律有二位式、三位式、比例、比例积分和比例积分微分等几种。

电阻炉炉温控制是这样一个反馈调节过程，比较实际炉温和需要炉温得到偏差，通过对偏差的处理获得控制信号，去调节电阻炉的热功率，从而实现对炉温的控制。

按照偏差的比例、积分和微分产生控制作用（PID控制），是过程控制中应用最广泛的一种控制形式。

系统控制程序采用两重中断嵌套方式设计。

首先使T0计数器产生定时中断，作为本系统的采样周期。

在中断服务程序中启动A/D，读入采样数据，进行数字滤波、上下限报警处理，PID计算，然后输出控制脉冲信号。

脉冲宽度由T1计数器溢出中断决定。

在等待T1中断时，将本次采样值转换成对应的温度值放入显示缓冲区，然后调用显示子程序。

从T1中断返回后，再从T0中断返回主程序并且、继续显示本次采样温度，等待下次T0中断。

1)二位式调节--它只有开、关两种状态，当炉温低于限给定值时执行器全开；当炉温高于给定值时执行器全闭。

（执行器一般选用接触器）2）三位式调节--它有上下限两个给定值，当炉温低于下限给定值时招待器全开；当炉温在上、下限给定值之间时执行器部分开启；当炉温超过上限给定值时执行器全闭。

（如管状加热器为加热元件时，可采用三位式调节实现加热与保温功率的不同）3）比例调节（P调节）--调节器的输出信号（M）和偏差输入（e）成比例。

即：M=ke式中：K-----比例系数比例调节器的输入、输出量之间任何时刻都存在--对应的比例关系，因此炉温变化经比例调节达到平衡时，炉温不能加复到给定值时的偏差--称“静差”4）比例积分（PI）调节--为了“静差”，在比例调节中添加积分（I）调节积分，调节是指调节器的输出信号与偏差存在随时间的增长而增强，直到偏差消除才无输出信号，故能消除“静差”比例调节和积分调节的组合称为比例积分调节.5)比例积分微分（PID）调节--比例积分调节会使调节过程增长，温度的波动幅值增大，为此再引入微分（D）调节。