基于热丝法的保护渣析晶实验设备的设计

摘要

在一些用来研究保护渣析晶特性的实验设备中,传统的设备价格特别昂贵,而现有的一些设备控温效果差、升温和降温速度慢以及温度控制系统存在超前和滞后的问题.本文设计了一种基于热丝法的改进实验设备,该设备将热电偶既作为加热元件,又作为测温元件.系统以5 ms为一个工作周期,其中4 ms为加热周期,1 ms为测温周期,利用本文设计的转换电路可以将系统切换成不同的工作状态.热电偶产生的热电势信号通过信号放大电路和AD采集电路,最后输入到主控电路中,主控电路再利用线性插值计算将其转换成实际温度.系统采用PID调节方式来修正设定温度与实际温度之间的偏差.从实验结果可以看出,该设备恒温时的误差可以控制在3°C之内,温度测量的精度在6°C之内,整体表现良好.