一种离散化的PWM控制方法技术

本发明专利技术公开了一种离散化的PWM控制方法，属于机械控制领域，应用于发热元件的温度控制，所述发热元件通过固态继电器与电源相连，所述固态继电器与可编程脉宽调制PWM单元相连，所述控制方法包括所述可编程脉宽调制PWM单元调制输出信号，所述输出信号将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期；所述可编程脉宽调制PWM单元将调制后的输出信号输出至固态继电器；所述固态继电器根据所述输出信号控制所述发热元件与电源的连通或关断。本发明专利技术的技术方案采用离散化PWM技术，优化了PWM输出信号，使得加热的方式较为均匀，发热元件温度呈现均匀性，避免了忽冷忽热的现象，达到较为理想的控制效果。

A discrete PWM control method

The invention discloses a discrete PWM control method, belonging to the field of mechanical control, temperature control is applied to the heating element, the heating element is connected with a power supply through solid-state relay, the solid-state relay and programmable pulse width modulation PWM control unit which is connected with the programmable pulse width modulation PWM modulation output signals include the unit the method, the output signal of a PWM cycle in a high level, in the form of discrete points to the whole cycle; the programmable pulse width modulation PWM unit the modulated output signal to solid state relay; the solid state relay according to the output signal to control the power supply connected with the heating element or turn off. The technical proposal of the invention adopts discrete PWM technology, optimization of the PWM output signal, the heating is uniform, the temperature of the heating element is uniformity, avoid the phenomenon sometimes hot and sometimes cold control effect to the ideal.

【技术实现步骤摘要】
一种离散化的PWM控制方法
本专利技术属于机械控制领域，涉及一种控制方法，尤其涉及一种适用于发热元件温度控制的离散化的PWM控制方法。
技术介绍
利用固态继电器来加热大功率阻性发热元件时，遇到这样一个问题:如何控制发热元件，才能使发热元件温度较为均匀；只有发热元件的温度呈现均匀性，不是忽冷忽热，控制效果才有可能较为理想。—般是这样做的:对于50赫兹交流电来说,一次固态继电器的导通时间是20毫秒。若分辨率为1%，则PWM周期为100X20毫秒=2秒。以占空比25%为例，导通时间2秒X25%=0.5秒，关断时间:2-0.5=1.5秒。这样做的问题:拿上述占空比25%来说，加热的均匀性不好；若占空比是10%，加热的均匀性会更不好。因此，单纯考虑占空比与PWM周期，不做算法上的创新是解决不了上述存在的问题的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术采用离散化P丽技术，即将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期，优化了 PWM输出信号，使得加热的方式较为均匀，发热元件温度呈现均匀性，避免了忽冷忽热的现象，达到较为理想的控制效果。为达到上述目的，具体技术方案如下:提供了一种离散化的PWM控制方法，应用于发热元件的温度控制，所述发热元件通过固态继电器与电源相连，所述固态继电器与可编程脉宽调制PWM单元相连，所述控制方法包括以下步骤:步骤1，所述可编程脉宽调制PWM单元调制输出信号，所述输出信号将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期；步骤2，所述可编程脉宽调制PWM单元将调制后的输出信号输出至固态继电器；步骤3，所述固态继电器根据所述输出信号控制所述发热元件与电源的连通或关断。优选的，所述步骤I中所述输出信号在每一个工频周期内累加占空比，若结果有进位，则输出高电平，否则输出低电平。优选的，所述固态继电器包括输入电路、隔离和输出电路。优选的，所述步骤2中可编程脉宽调制PWM单元将占空比可变的输出信号加到所述固态继电器的输入电路。优选的，所述步骤3中固态继电器的输出回路连接发热元件并实现其与电源的连通或关断。相对于现有技术，本专利技术的技术方案采用离散化PWM技术，即将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期，优化了 PWM输出信号，使得加热的方式较为均匀，发热元件温度呈现均匀性，避免了忽冷忽热的现象，达到了较为理想的控制效果。【附图说明】构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1是占空比25%时普通PWM调制的输出信号的波形图；图2是占空比25%时本专利技术的实施例中可编程脉宽调制PWM单元调制的输出信号的波形图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合附图对本专利技术的实施例做具体阐释。如图1中所示的本专利技术的实施例的一种离散化的PWM控制方法，应用于发热元件的温度控制，所述发热元件通过固态继电器与电源相连，所述固态继电器与可编程脉宽调制PWM单元相连，所述控制方法包括以下步骤:步骤1，所述可编程脉宽调制PWM单元调制输出信号，所述输出信号将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期；步骤2，所述可编程脉宽调制PWM单元将调制后的输出信号输出至固态继电器；步骤3，所述固态继电器根据所述输出信号控制所述发热元件与电源的连通或关断。本专利技术的实施例采用了离散化PWM技术，即将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期，优化了 PWM输出信号，使得加热的方式较为均匀，发热元件温度呈现均匀性，避免了产生忽冷忽热的现象，达到了较为理想的控制效果。在本专利技术的实施例中，令0= ΣΛ，0=数字PWM输出，Λ =占空比，若ΣΛ>=1，0=1 ；否则0=0。实际编程时，为节省程序运行时间，应采取整数运算，而不是浮点。举例来说明一下:若PWM分辨率为8位，记为Λ =D7-D0,对应占空比Λ = (D7-D0) /256，令sum=d8-d0= Σ (D7-D0)，则d8位为进位，若d8为1，输出高，否则输出低。如图1和2中所示，在本专利技术的实施例中，图1是普通PWM调制的输出信号的波形；图2是本专利技术的实施例中可编程脉宽调制PWM单元调制的输出信号的波形，由图中可以看出本专利技术的实施例的可编程脉宽调制PWM单元调制的输出信号的加热的方式较为均匀。以上对本专利技术的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本专利技术并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本专利技术进行的等同修改和替代也都在本专利技术的范畴之中。因此，在不脱离本专利技术的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本专利技术的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离散化的PWM控制方法，应用于发热元件的温度控制，所述发热元件通过固态继电器与电源相连，所述固态继电器与可编程脉宽调制PWM单元相连，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：步骤1，所述可编程脉宽调制PWM单元调制输出信号，所述输出信号将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期；步骤2，所述可编程脉宽调制PWM单元将调制后的输出信号输出至固态继电器；步骤3，所述固态继电器根据所述输出信号控制所述发热元件与电源的连通或关断。

【技术特征摘要】
1.一种离散化的PWM控制方法，应用于发热元件的温度控制，所述发热元件通过固态继电器与电源相连，所述固态继电器与可编程脉宽调制PWM单元相连，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤: 步骤1，所述可编程脉宽调制PWM单元调制输出信号，所述输出信号将一个PWM周期内的高电平，以离散的形式分到整个周期； 步骤2，所述可编程脉宽调制PWM单元将调制后的输出信号输出至固态继电器； 步骤3，所述固态继电器根据所述输出信号控制所述发热元件与电源的连通或关断。2.如权利要求1所述的离散化的PWM控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凤东，
申请(专利权)人：上海三一重机有限公司，
类型：发明
国别省市：