一种回流焊机温度控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种回流焊机温度控制系统，包括可编程控制器、参数设置单元、多个温度检测单元和与可编程控制器相接的上位监控机，多个温度检测单元分别布设在多个温区内，分别布设在多个温区内的多个电加热器和多个加热风机均由可编程控制器进行控制；回流焊机上设置有光电探头，且回流焊机内部工件行走通道上设置有测速探头，电加热器的驱动控制回路中串接有对其加热功率进行控制调整的电磁开关且电磁开关的导通角由可编程控制器进行控制。本发明专利技术设计合理、操作简单且使用效果好，在解决温度控制滞后的同时，解决了大扰动下温度波动大的难题，具有升温快且无过冲现象，大工件输入情况下温度波动小、节约成本等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于回流焊机温度控制系统
，尤其是涉及一种回流焊机温度控制系统。
技术介绍
传统的温度控制方法，大多是利用电热偶线随温度变化而改变的电信号作为控制信号，对电加热元件作定点的开关控制。在温度控制期间，当被加热区域温度升高至设定温度时，温度控制器会发出信号停止加热，但由于能量由电热元件热传递到被加热区域需要一个过程，该过程所需的时间与电热元件和被加热器件之间的介质等有关，因此，当加热信号停止时电热元件的内部温度会高于设定温度，将继续对被加热区域进行加热，使被加热区域的温度比设定温度高；当被加热区域温度下降到设定温度时，温度控制器发出加热信号，但加热元件与被加热器件达到热平衡需一定时间，因此，被加热区域的温度会继续下降。所以，传统的开关控制温度会产生这种惯性温度误差。目前，隧道炉和回流焊机都是采用PID温度控制方式进行温度控制调整的，该温度控制方式是根据热电偶采集的测量信号与设定值的偏差进行比例(Pvar)、积分(Ivar) 和微分(Dvar)运算，从而输出某个适当的控制信号给执行机构，促使测量值恢复到设定值，达到自动控制的效果。但实际操作时，PID温度控制方式不可避免会产生滞后现象，而且难以满足大扰动下快速响应形成最小程度的过冲和下冲的需求。综上，对于隧道炉和回流焊机输入大工件情况时，上述PID温度控制方法存在温度控制滞后、难以满足大扰动下快速响应形成最小程度的过冲和下冲的需求等缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种回流焊机温度控制系统，其设计合理、操作简单且使用效果好，在解决温度控制滞后的同时，解决了大扰动下温度波动大的难题，具有升温快且无过冲现象，大工件输入情况下温度波动小、节约成本等优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是一种回流焊机温度控制系统，其特征在于包括可编程控制器、与可编程控制器相接的参数设置单元、分别对回流焊机中多个温区内的温度进行实时检测的多个温度检测单元和与可编程控制器相接的上位监控机， 多个所述温度检测单元均接可编程控制器，多个所述温度检测单元分别布设在多个所述温区内，所述可编程控制器与分别布设在所述回流焊机中多个温区内的多个电加热器和多个加热风机相接且多个所述电加热器和多个所述加热风机均由可编程控制器进行控制，多个所述加热风机分别由多个热风电机进行驱动且多个所述加热风机分别与多个热风电机相接；所述回流焊机的前端部和/或后端部设置有用于检测判断是否有被焊接工件输入或输出的光电探头，且所述回流焊机内部的工件行走通道上设置有对其行走速度进行实时检测的测速探头，所述光电探头和测速探头均接可编程控制器；所述电加热器的驱动控制回路中串接有对其加热功率进行控制调整的电磁开关，所述电磁开关的导通角由可编程控制器进行控制且所述电磁开关与可编程控制器相接，所述热风电机由可编程控制器进行控制且其与可编程控制器相接。上述一种回流焊机温度控制系统，其特征是所述温度检测单元为热电偶测温探头。上述一种回流焊机温度控制系统，其特征是所述工件行走通道包括带动被焊接工件按预定轨道运动的运输链条、分别布设在所述回流焊机的前后端部且供运输链条安装的链轮和对链轮进行驱动的链条运输电机，所述链条运输电机的动力输出轴与两个链轮中主动轮的轮轴进行传动连接。上述一种回流焊机温度控制系统，其特征是所述电磁开关为固态继电器。上述一种回流焊机温度控制系统，其特征是所述被焊接工件为PCB板。上述一种回流焊机温度控制系统，其特征是所述光电探头和测速探头分别布设在所述回流焊机的前端部和后端部。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、所用温度控制系统结构简单、设计合理，各组件布设安装方便且电路部分接线简单，成本低。2、升温快，且无过冲现象由于本专利技术在升温过程中加热器件以全部功率加热，仅在接近设定温度时降低加热功率，所以升温迅速，可节约时间成本。同时，由于接近设定温度时加热功率的值与该设定温度热平衡状态所需的加热功率相等，从而避免了过冲现象。3、大工件输入情况下，温度波动小由于本专利技术采用预测热能损失并进行补偿的办法，工件吸收的能量与温区补偿的能量相同，从而保证温区温度波动小。4、节约成本由于温度过冲程度小，所以热能损失降低。5、适用范围广，可广泛应用于隧道炉和回流焊机。综上所述，本专利技术设计合理、安装布设及接线方便、操作简单且使用效果好，其采用热能损失预测及补偿的方法进行温度控制，将温度控制分为三个过程，即升温过程、恒温过程和过工件调节过程，因而在解决温度控制滞后的同时，解决了大工件输入等大扰动下温度波动大的难题，具有升温快且无过冲现象，大工件输入情况下温度波动小、节约成本等优点。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。 附图说明图1为本专利技术的布设位置结构示意图。图2为本专利技术的电路原路框图。图3为利用本专利技术对回流焊机进行温度控制的方法流程图。附图标记说明1-热电偶测温探头；2-上位监控机；3-光电探头；4-测速探头；5-可编程控制器； 6-固态继电器；7-电加热器；8-加热风机；9-热风电机；10-链轮；Il-PCB板；12-运输链条；13-链条运输电机； 14-孔板；15-网板；16-参数设置单元。具体实施例方式如图1、图2所示，本专利技术包括可编程控制器5、与可编程控制器5相接的参数设置单元16、分别对回流焊机中多个温区内的温度进行实时检测的多个温度检测单元和与可编程控制器5相接的上位监控机2，多个所述温度检测单元均接可编程控制器5，多个所述温度检测单元分别布设在多个所述温区内，所述可编程控制器5与分别布设在所述回流焊机中多个温区内的多个电加热器7和多个加热风机8相接且多个所述电加热器7和多个所述加热风机8均由可编程控制器5进行控制，多个所述加热风机8分别由多个热风电机9进行驱动且多个所述加热风机8分别与多个热风电机9相接。所述回流焊机的前端部和/或后端部设置有用于检测判断是否有被焊接工件输入或输出的光电探头3，且所述回流焊机内部的工件行走通道上设置有对其行走速度进行实时检测的测速探头4，所述光电探头3 和测速探头4均接可编程控制器5。所述电加热器7的驱动控制回路中串接有对其加热功率进行控制调整的电磁开关，所述电磁开关的导通角由可编程控制器5进行控制且所述电磁开关与可编程控制器5相接。所述热风电机9由可编程控制器5进行控制且其与可编程控制器5相接本实施例中，所述温度检测单元为热电偶测温探头1。所述工件行走通道包括带动被焊接工件按预定轨道运动的运输链条12、分别布设在所述回流焊机的前后端部且供运输链条12安装的链轮10和对链轮10进行驱动的链条运输电机13，所述链条运输电机13 的动力输出轴与两个链轮10中主动轮的轮轴进行传动连接。所述电磁开关为固态继电器 6，所述被焊接工件为PCB板11。所述工件行走通道的上下两侧分别设置有孔板14和网板 15。实际进行布设时，所述光电探头3和测速探头4分别布设在所述回流焊机的前端部和后端部。如图3所示，利用本专利技术对所述回流焊机进行温度控制时，其温度控制过程包括以下步骤步骤一、向可编程控制器5分别输入回流焊机多个温区的新设定目标温度Ts、温度差值Δ Τ、全加热功率Ptl、恒温加热功率P1和过工件调整加热功率Ρ2。步骤二、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：麻树波，张国琦，曹捷，
申请(专利权)人：西安中科麦特电子技术设备有限公司，
类型：发明
国别省市：