基于红外测温技术的矿用微波加热控制系统设计

摘要

针对我国煤矿井下班中餐供应中缺乏食品有效加热技术的问题,文中开发一套矿用微波加热控制系统。该系统主要由红外测温单元、水冷监测监控单元和主控单元组成。其中,红外测温单元用于检测炉腔内部物料温度,并通过I^(2)C通信协议将信号传输至主控单元。水冷监测监控单元实现了磁控管在密闭环境中的有效散热和对水箱水位、管道流量、磁控管温度等工况参数的实时监测,增强了水冷系统的安全可靠性。通过比较物料温度实测值与设定值得到偏差信号,主控单元根据偏差信号并结合PID控制算法调节磁控管输出功率大小,达到自动控温的目的。此外,设计本安型红外遥控装置对系统进行操作,提高人工操作的便捷性。基于LabVIEW软件开发了上位机监测平台,实现对现场设备的远程管理。试验测试结果表明,文中系统操作简便灵活,磁控管冷却效果良好,恒温加热时的温度误差小于±5℃,实现了对系统各项工况参数的智能化监测,为煤矿井下就餐智能化提供了技术支撑。