一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，其特征在于：主要由控制芯片U，温度传感器Q，P极与控制芯片U的IS管脚相连接、N极经电阻R5后分别与控制芯片U的DC管脚和SC管脚相连接的二极管D3等组成。本发明专利技术可以对信号的相位进行锁定，防止信号的相位出现波动，提高了本发明专利技术的稳定性。本发明专利技术可以对掺杂在温度信号中的干扰信号进行过滤，排除干扰信号的影响，极大的提高了本发明专利技术的温度控制精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自动控制系统，具体是指一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统。
技术介绍
在工业生产过程中，很多时候都需要对生产环境的温度进行控制，使温度保持在恒定的范围，从而提高生产效率和产品的质量。随着工业自动化的提高，目前通常采用恒温自动控制系统来对温度进行控制。然而，现有的恒温自动控制系统对生产环境的温度检测不够准确，导致其对温度控制的误差较大，达不到恒温控制的标准，无法满足生产需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决目前的恒温自动控制系统对温度控制误差大的缺陷，提供一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统。本专利技术的目的通过下述技术方案现实：一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，主要由控制芯片U，温度传感器Q，P极与控制芯片U的IS管脚相连接、N极经电阻R5后分别与控制芯片U的DC管脚和SC管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的TC管脚相连接、负极接地的电容C2，与温度传感器Q相连接的带通滤波电路，与带通滤波电路相连接的信号放大电路，与控制芯片U的IN管脚相连接的锁相电路，以及与控制芯片U的SE管脚相连接的温度控制电路组成；所述锁相电路和电容C2的负极均与信号放大电路相连接。进一步的，所述带通滤波电路由放大器P4，放大器P5，负极与放大器P4的正极相连接、正极经电阻R11后与传感器Q相连接的电容C7，正极与电容C7的正极相连接、负极与放大器P4的输出端相连接的电容C8，P极接地、N极经电阻R12后与放大器P4的负极相连接的二极管D7，串接在放大器P4的输出端和二极管D7的P极之间的电阻R13，串接在放大器P4的输出端和放大器P5的正极之间的电阻R14，一端与放大器P5的负极相连接、另一端接地电阻R15，负极与放大器P5的正极相连接、正极与放大器P5的输出端相连接的电容C9，以及正极与放大器P5的输出端相连接、负极与信号放大电路相连接的电容C10组成。所述锁相电路由放大器P3，三极管VT1，三极管VT2，一端与放大器P3的正极相连接、另一端与信号放大电路相连接的电阻R7，串接在放大器P3的正极和输出端之间的电阻R8，正极与放大器P3的正极相连接、负极接地的电容C5，串接在放大器P3的负极和三极管VT1的发射极之间的电阻R9，P极与三极管VT1的集电极相连接、N极与三极管VT2的基极相连接的二极管D5，负极与三极管VT1的集电极相连接、正极与三极管VT2的基极相连接的电容C6，以及N极经电阻R10后与三极管VT2的发射极相连接、P极与三极管VT1的发射极相连接的同时接地的二极管D6组成；所述三极管VT1的基极与放大器P3的输出端相连接；所述三极管VT2的集电极与控制芯片U的IN管脚相连接。所述信号放大电路由三极管VT，放大器P1，放大器P2，N极与放大器P1的正极相连接、P极经电阻R1后与三极管VT的基极相连接的二极管D1，一端与放大器P1的正极相连接、另一端接12V电压的电阻R2，串接在放大器P1的正极和输出端之间的电阻R4，N极与放大器P1的正极相连接、P极与三极管VT的基极相连接的二极管D2，负极与三极管VT的基极相连接、正极与放大器P2的负极相连接的电容C1，以及串接在三极管VT的发射极和放大器P2的负极之间的电阻R3组成；所述三极管VT的基极与电容C10的负极相连接、其集电极与放大器P1的负极相连接、其发射极则与放大器P2的正极相连接；所述放大器P2的负极接地、其输出端与电容C2的负极相连接；所述放大器P1的输出端经电阻R7后与放大器P3的正极相连接。所述温度控制电路由P极与控制芯片U的SE管脚相连接、N极经电阻R6后接地的二极管D4，负极与控制芯片U的SE管脚相连接、正极与二极管D4的N极相连接的电容C3，以及负极经电阻R6后与二极管D4的N极相连接、正极经加热丝EH后与二极管D4的N极相连接的电容C4组成。所述控制芯片U为MC34063集成芯片。本专利技术与现有技术相比具有以下优点及有益效果：(1)本专利技术可以对温度传感器输出的温度信号进行处理，使控制芯片U能够更好的将温度信号与其内部的基准信号进行比较，并准确的判定出被测对像当前的温度情况，从而更准确的控制加热丝工作，提高本专利技术的温度控制精度。(2)本专利技术可以对信号的相位进行锁定，防止信号的相位出现波动，提高了本专利技术的稳定性。(3)本专利技术可以对掺杂在温度信号中的干扰信号进行过滤，排除干扰信号的影响，极大的提高了本专利技术的温度控制精度。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的锁相电路的结构图。图3为本专利技术的带通滤波电路的结构图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式并不限于此。实施例如图1所示，本专利技术主要由控制芯片U，温度传感器Q，P极与控制芯片U的IS管脚相连接、N极经电阻R5后分别与控制芯片U的DC管脚和SC管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的TC管脚相连接、负极接地的电容C2，与温度传感器Q相连接的带通滤波电路，与带通滤波电路相连接的信号放大电路，与控制芯片U的IN管脚相连接的锁相电路，以及与控制芯片U的SE管脚相连接的温度控制电路组成；所述锁相电路和电容C2的负极均与信号放大电路相连接。为了更好的实施本专利技术，所述控制芯片U优选MC34063集成芯片来实现。其中，所述信号放大电路由三极管VT，放大器P1，放大器P2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电容C1，二极管D1以及二极管D2组成。连接时，二极管D1的N极与放大器P1的正极相连接、其P极经电阻R1后与三极管VT的基极相连接。电阻R2的一端与放大器P1的正极相连接、其另一端接12V电压。电阻R4串接在放大器P1的正极和输出端之间。二极管D2的N极与放大器P1的正极相连接、其P极与三极管VT的基极相连接。电容C1的负极与三极管VT的基极相连接、其正极与放大器P2的负极相连接。电阻R3串接在三极管VT的发射极和放大器P2的负极之间。同时，所述三极管VT的基极与带通滤波电路相连接、其集电极与放大器P1的负极相连接、其发射极则与放大器P2的正极相连接。所述放大器P2的负极接地、其输出端与电容C2的负极相连接。所述放大器P1的输出端与锁相电路相连接。另外，所述温度控制电路由二极管D4，电容C3，电容C4，电阻R6以及加热丝EH组成。连接时，二极管D4的P极与控制芯片U的SE管脚相连接、其N极经电阻R6后接地。电容C3的负极与控制芯片U的SE管脚相连接、其正极与二极管D4的N极相连接。电容C4的负极经电阻R6后与二极管D4的N极相连接、其正极经加热丝EH后与二极管D4的N极相连接。如图2所示，所述锁相电路由放大器P3，三极管VT1，三极管VT2，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电容C5，电容C6，二极管D5以及二极管D6组成。连接时，电阻R7的一端与放大器P3的正极相连接、其另一端与放大器P1的输出端相连接。电阻R8串接在放大器P3的正极和输出端之间。电容C5的正极与放大器P3的正极相连接、其负极接地。电阻R9串接在放大器P3的负极和三极管VT1的发射极之间。二极管D5的P极与三极管VT1的集电极相连接、其N极与三极管VT2的基极相连接。电容C6的负极与三极管VT1的集电极相连接、其正极与三极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，其特征在于：主要由控制芯片U，温度传感器Q，P极与控制芯片U的IS管脚相连接、N极经电阻R5后分别与控制芯片U的DC管脚和SC管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的TC管脚相连接、负极接地的电容C2，与温度传感器Q相连接的带通滤波电路，与带通滤波电路相连接的信号放大电路，与控制芯片U的IN管脚相连接的锁相电路，以及与控制芯片U的SE管脚相连接的温度控制电路组成；所述锁相电路和电容C2的负极均与信号放大电路相连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，其特征在于：主要由控制芯片U，温度传感器Q，P极与控制芯片U的IS管脚相连接、N极经电阻R5后分别与控制芯片U的DC管脚和SC管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的TC管脚相连接、负极接地的电容C2，与温度传感器Q相连接的带通滤波电路，与带通滤波电路相连接的信号放大电路，与控制芯片U的IN管脚相连接的锁相电路，以及与控制芯片U的SE管脚相连接的温度控制电路组成；所述锁相电路和电容C2的负极均与信号放大电路相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，其特征在于：所述带通滤波电路由放大器P4，放大器P5，负极与放大器P4的正极相连接、正极经电阻R11后与传感器Q相连接的电容C7，正极与电容C7的正极相连接、负极与放大器P4的输出端相连接的电容C8，P极接地、N极经电阻R12后与放大器P4的负极相连接的二极管D7，串接在放大器P4的输出端和二极管D7的P极之间的电阻R13，串接在放大器P4的输出端和放大器P5的正极之间的电阻R14，一端与放大器P5的负极相连接、另一端接地电阻R15，负极与放大器P5的正极相连接、正极与放大器P5的输出端相连接的电容C9，以及正极与放大器P5的输出端相连接、负极与信号放大电路相连接的电容C10组成。3.根据权利要求2所述的一种基于锁相电路的信号滤波型恒温自动控制系统，其特征在于：所述锁相电路由放大器P3，三极管VT1，三极管VT2，一端与放大器P3的正极相连接、另一端与信号放大电路相连接的电阻R7，串接在放大器P3的正极和输出端之间的电阻R8，正极与放大器P3的正极相连接、负极接地的电容C5，串接在放大器P3的负极和三极管VT1的发射极之间的电阻R9，P极与三极管VT1的集电极相连接、N极与三极管VT2的基极...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：成都特普瑞斯节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51