一种水分测量仪的温度控制方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种水分测量仪的温度控制方法及其装置

【技术实现步骤摘要】
一种水分测量仪的温度控制方法及其装置


[0001]本专利技术涉及水分测量仪的控制领域，尤其涉及一种水分测量仪的温度控制方法及其装置
。

技术介绍

[0002]水分测量仪温控一般采用
PID(
比例积分微分
)
控温方法
(
图1示出了现有的水分测量仪的温度控制电路的模块示意图
)
，根据当前温度与目标温度的差值，
PID
计算得到新的加热功率
。PID
温度控制方法包括以下步骤：
[0003](1)
利用
PID
控制方法计算得到功率系数
P
PID
计算
，直接用于计算
PWM
占空比
(PWM
占空比
)。
当不考虑噪声时，一般取
PWM
占空比
＝
P
PID
计算
。
[0004](2)
根据
PWM
占空比计算晶闸管的导通角和触发时间
。
[0005](3)
晶闸管斩波输入到灯管，灯管输出热功率引起温度传感器的温度变化
。PID
计算功率系数时一般采用规定的标准输入电压，因此
P
PID
计算
不受实际输入电压的影响
。
意味着不同的实际输入电压时，经过
PID
计算得到相同的
PWM
占空比，相同的晶闸管导通角
。
但是当实际输入电压不等于标准电压时，相同的导通角却产生不同的功率
。
因此电压波动时水分测量仪的灯管的输出功率会随之发生波动
。
这进一步引起不同电压下温控曲线存在差异
(
图2所示
)
，进而导致测试样品温度差异和测量结果差异，严重影响水分测量仪测量的准确性
。
[0006]为解决上述问题，本专利技术旨在提出一种水分测量仪的温度控制方法，引入电压修正机制，以解决水分测量仪的实际输入电压的干扰问题
。

技术实现思路

[0007]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解
。
此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围
。
其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序
。
[0008]根据本专利技术的一个方面，提供了一种水分测量仪的温度控制方法，包括：利用
PID
控制器计算出所述水分测量仪的晶闸管的
PWM
信号的理论占空比；基于所述理论占空比与预设占空比上限值的关系确定出所述晶闸管的有效理论占空比；获取所述晶闸管的实际输入电压；以及利用所述晶闸管的实际输入电压与理论输入电压修正所述有效理论占空比以得到所述晶闸管的实际占空比
。
[0009]在一实施例中，所述基于理论占空比与预设占空比上限值的关系确定出所述晶闸管的有效理论占空比包括：比较所述理论占空比与预设占空比上限值的大小关系；响应于所述理论占空比小于所述预设占空比上限值，将所述理论占空比确定为所述有效理论占空比；以及响应于所述理论占空比大于或等于所述预设占空比上限值，将所述预设占空比上限值确定为所述有效理论占空比
。
[0010]在一实施例中，所述温度控制方法还包括：利用计算出所述预设占空比上限值，其中，
PWM
占空比上限
为所述预设占空比上限值，
U
min
为所述晶闸管的实际输入电压的有效值的最小值，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值
。
[0011]在一实施例中，所述利用晶闸管的实际输入电压与理论输入电压修正所述有效理论占空比以得到所述晶闸管的实际占空比包括：基于所述实际输入电压与所述理论输入电压计算出电压修正系数
K
；利用
PWM
占空比
＝
PWM
有效占空比
*K
计算出所述晶闸管的实际占空比，其中，
PWM
占空比
为所述实际占空比，
PWM
有效占空比
为所述有效理论占空比
。
[0012]在一实施例中，所述基于所述实际输入电压与所述理论输入电压计算出电压修正系数包括：利用计算出所述电压修正系数，其中，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值，
U
real
为所述晶闸管的实际输入电压
。
[0013]根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种水分测量仪的温度控制装置，包括：存储器；以及与所述存储器连接的处理器，所述处理器被配置成：利用
PID
控制器计算出所述水分测量仪的晶闸管的
PWM
信号的理论占空比；基于所述理论占空比与预设占空比上限值的关系确定出所述晶闸管的有效理论占空比；获取所述晶闸管的实际输入电压；以及利用所述晶闸管的实际输入电压与理论输入电压修正所述有效理论占空比以得到所述晶闸管的实际占空比
。
[0014]在一实施例中，所述处理器进一步被配置成：比较所述理论占空比与预设占空比上限值的大小关系；响应于所述理论占空比小于所述预设占空比上限值，将所述理论占空比确定为所述有效理论占空比；以及响应于所述理论占空比大于或等于所述预设占空比上限值，将所述预设占空比上限值确定为所述有效理论占空比
。
[0015]在一实施例中，所述处理器还被配置成：利用计算出所述预设占空比上限值，其中，
PWM
占空比上限
为所述预设占空比上限值，
U
min
为所述晶闸管的实际输入电压的有效值的最小值，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值
。
[0016]在一实施例中，所述处理器进一步被配置成：基于所述实际输入电压与所述理论输入电压计算出电压修正系数
K
；以及利用
PWM
占空比
＝
PWM
有效占空比
*K
计算出所述晶闸管的实际占空比，其中，
PWM
占空比
为所述实际占空比，
PWM
有效占空比
为所述有效理论占空比
。
[0017]在一实施例中，所述处理器进一步被配置成：利用计算出所述电压修正系数，其中，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值，
U
real
为所述晶闸管的实际输入电压
。
[0018]根据本专利技术的再一个方面，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种水分测量仪的温度控制方法，包括：利用
PID
控制器计算出所述水分测量仪的晶闸管的
PWM
信号的理论占空比；基于所述理论占空比与预设占空比上限值的关系确定出所述晶闸管的有效理论占空比；获取所述晶闸管的实际输入电压；以及利用所述晶闸管的实际输入电压与理论输入电压修正所述有效理论占空比以得到所述晶闸管的实际占空比
。2.
如权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述基于理论占空比与预设占空比上限值的关系确定出所述晶闸管的有效理论占空比包括：比较所述理论占空比与预设占空比上限值的大小关系；响应于所述理论占空比小于所述预设占空比上限值，将所述理论占空比确定为所述有效理论占空比；以及响应于所述理论占空比大于或等于所述预设占空比上限值，将所述预设占空比上限值确定为所述有效理论占空比
。3.
如权利要求2所述的温度控制方法，其特征在于，还包括：利用计算出所述预设占空比上限值，其中，
PWM
占空比上限
为所述预设占空比上限值，
U
min
为所述晶闸管的实际输入电压的有效值的最小值，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值
。4.
如权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述利用晶闸管的实际输入电压与理论输入电压修正所述有效理论占空比以得到所述晶闸管的实际占空比包括：基于所述实际输入电压与所述理论输入电压计算出电压修正系数
K
；以及利用
PWM
占空比
＝
PWM
有效占空比
*K
计算出所述晶闸管的实际占空比，其中，
PWM
占空比
为所述实际占空比，
PWM
有效占空比
为所述有效理论占空比
。5.
如权利要求4所述的温度控制方法，其特征在于，所述基于所述实际输入电压与所述理论输入电压计算出电压修正系数
K
包括：利用计算出所述电压修正系数，其中，
U
std
为所述晶闸管的标准输入电压的有效值，
U
real
为所述晶闸管的实际输入电压
。6.
一种水分测量仪的温度控...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐法尧，
申请(专利权)人：梅特勒托利多仪器，
类型：发明
国别省市：