【正文】 .）：Pt100、Cu50 三線制 標準信號：電壓（mV，V）或電流（mA）。 觸發(fā)方式：定周期過零調(diào)功型工作電流（每相）：10A、20A電源電壓/頻率：AC220V / 50Hz輸出功率：2KW、4KW過流短路保護：保險絲環(huán)境溫度：050℃環(huán)境濕度：3585%RH材料（顏色）：鋼（淺灰）結構：微型臺式機箱型號：XMT320BXMT420B控制方式：專家PID自整定，比值控制專家PID自整定，可進行30段曲線編程報警動作：0：無報警1：上限（或下限）報警2：上限+下限報警3：正偏差（或負偏差報警）4：正偏差+負偏差報警5：上限+下限+正負偏差報警繼電器觸點容量：220 VAC/3A 或 24VDC/4A 主輸出：SSR 驅動電壓輸入：熱電偶（Thermocouple）、熱電阻（.）、標準信號測量精度：（177。%FS +1digit）CKW2100P型號：CKW2100PCKW2100C輸入：熱電偶（Thermocouple）：K、S、Wr、E、J、T、B、N 熱電阻（.）：Pt100、Cu50 三線制 標準信號：電壓（mV，V）或電流（mA）。 相數(shù)：單相觸發(fā)方式：調(diào)壓型變周期過零調(diào)功型工作電流（每相）：20A、30A電源電壓/頻率：AC220V / 50Hz輸出功率：4KW、6KW過流短路保護：保險絲環(huán)境溫度：050℃環(huán)境濕度：3585%RH材料（顏色）：鋼、鋁（面板：銀白色，箱體：深灰色）結構：小型豎式機箱其它：配備電流顯示表及輸出功率限幅旋鈕（溫度調(diào)節(jié)儀標準規(guī)格）型號：XMT320B（標準配置）XMT420B（可選配置）控制方式：專家PID自整定，比值控制專家PID自整定，可進行30段曲線編程報警動作：0：無報警1：上限（或下限）報警2：上限+下限報警3：正偏差（或負偏差報警）4：正偏差+負偏差報警5：上限+下限+正負偏差報警繼電器觸點容量：220 VAC/3A 或 24VDC/4A 主輸出：DC 420mA輸入：熱電偶（Thermocouple）、熱電阻（.）、標準信號測量精度：（177。%FS +1digit）CKW2200P型號：CKW2200PCKW2200C輸入：熱電偶（Thermocouple）：K、S、Wr、E、J、T、B、N 熱電阻（.）：Pt100、Cu50 三線制 標準信號：電壓（mV，V）或電流（mA）。 相數(shù)：單相觸發(fā)方式：調(diào)壓型變周期過零調(diào)功型工作電流（每相）：20A、30A電源電壓/頻率：AC220V / 50Hz輸出功率：4KW、6KW過流短路保護：保險絲環(huán)境溫度：050℃環(huán)境濕度：3585%RH材料（顏色）：鋼、鋁（面板：銀白色，箱體：深灰色）結構：小型橫式機箱其它：配備電流顯示表及輸出功率限幅旋鈕（溫度調(diào)節(jié)儀標準規(guī)格）型號：XMT320B（標準配置）XMT420B（可選配置）控制方式：專家PID自整定，比值控制專家PID自整定，可進行30段曲線編程報警動作：0：無報警1：上限（或下限）報警2：上限+下限報警3：正偏差（或負偏差報警）4：正偏差+負偏差報警5：上限+下限+正負偏差報警繼電器觸點容量：220 VAC/3A 或 24VDC/4A 主輸出：DC 420mA輸入：熱電偶（Thermocouple）、熱電阻（.）、標準信號測量精度：（177。%FS +1digit）CKW3100P型號：CKW3100PCKW3100C輸入：熱電偶（Thermocouple）：K、S、Wr、E、J、T、B、N 熱電阻（.）：Pt100、Cu50 三線制 標準信號：電壓（mV，V）或電流（mA）。 相數(shù)：單相觸發(fā)方式：調(diào)壓型變周期過零調(diào)功型工作電流（每相）：30A、40A、50A電源電壓/頻率：AC220V / 50Hz輸出功率：6KW、8KW、10KW過流短路保護：保險絲環(huán)境溫度：050℃環(huán)境濕度：3585%RH材料（顏色）：鋼（面板：乳白色，箱體：淺灰色）結構：標準臺式機相其它：配備電流電壓顯示表、自動手動切換開關、手動控制及輸出功率限幅旋鈕（溫度調(diào)節(jié)儀標準規(guī)格）型號：XMT320B（標準配置）XMT420B（可選配置）控制方式：專家PID自整定，比值控制專家PID自整定，可進行30段曲線編程報警動作：0：無報警1：上限（或下限）報警2：上限+下限報警3：正偏差（或負偏差報警）4：正偏差+負偏差報警5：上限+下限+正負偏差報警繼電器觸點容量：220 VAC/3A 或 24VDC/4A 主輸出：DC 420mA輸入：熱電偶（Thermocouple）、熱電阻（.）、標準信號測量精度：（177。%FS +1digit）該課題設計是一個具有多項功能的溫度監(jiān)控電路，它可以監(jiān)測溫度并用數(shù)碼顯示。當溫度超過一定值時，自動啟動降溫排風扇降溫，如果溫度繼續(xù)升高到某一值時，它會發(fā)出報警聲以提醒使用者采取進一步措施。此設計由溫度——電壓變換器、電壓——頻率變換器、頻率計以及電風扇控制器和報警控制電路組成。鑒于以上對于溫度控制器的認識和了解，選定了本次畢業(yè)設計的題目。自確定題目以來，我就不斷地查閱相關的資料和文獻，逐步的設計出了總體的結構框圖和實現(xiàn)。下圖所示是我的初步設計的系統(tǒng)結構圖。數(shù)碼顯示頻率計數(shù)電壓—頻率 變換溫度—電壓 變換風扇啟動報警控制秒信號控制這個結構框圖也是我下面逐步展開闡述的總體框圖，因為對系統(tǒng)性能的分析，決定該框圖完全符合設計要求。另外本次設計主要使用的Protel 99SE開發(fā)軟件，進行的硬件設計。本次設計主要是最終實現(xiàn)PCB原理圖的繪制和相關的模擬功能的測試，分析。第二章 系統(tǒng)結構原理與設計2. 1 超溫報警溫控器總體方案設計數(shù)碼顯示頻率計數(shù)電壓—頻率 變換溫度—電壓 變換風扇啟動報警控制秒信號控制圖21超溫報警溫控器的系統(tǒng)結構框圖 這是一個具有多項功能的溫度監(jiān)控電路，它可以監(jiān)測溫度并用數(shù)碼顯示。當溫度超過40℃時，自動啟動降溫排風扇，如果溫度繼續(xù)升高，當達到80℃時，它會發(fā)出報警聲以提醒使用者采取進一步措施。因此它是一中功能完善的溫度監(jiān)控裝置，可以用作電腦和電子儀器中的溫度監(jiān)控。如圖21所示，此電路是由以下五部分組成的。溫度—電壓變換器電壓—頻率轉換器頻率計電風扇控制器報警控制電路本電路最關鍵的部分是溫度—電壓變換器和電壓—頻率變換器。該溫度—電壓變換器能將溫度的變化轉化為輸出電壓的變化。當溫度升高時，輸出電壓也隨之升高，而且呈良好的線性關系。而電壓—頻率變化器可將輸入的直流電壓，轉化為與之相對應的脈沖電壓的頻率，而且也具有良好的線性和精度。通過測量該脈沖電壓的頻率，即可測出當時的溫度。因此該儀器實際上是一臺具有特殊用途的頻率計，用測量頻率的方法來測量溫度。2. 2 超溫報警功能溫控器的設計原理 集成溫度傳感器BT將0～100℃的溫度量按10mV／度，線性地轉換為0～1V的電壓量。0～1V的電壓量又經(jīng)IC1的壓－頻轉換成0～100Hz的頻率量送給后續(xù)的2位十進制計數(shù)電路IC4。IC4的計數(shù)操作受它的R和EN兩個控制端子的控制，而這兩個端子又受IC3B的Q和的控制。Q和這兩個端子在2秒的周期內(nèi)交替輸出各1秒的高電平，這使得計數(shù)器也是以2秒為一個循環(huán)工作的，其中=EN=1，在完整的1秒內(nèi)進行計數(shù)并同時顯示不斷更新的數(shù)據(jù)，這個1秒結束，=EN=0，計數(shù)結束，跳變的數(shù)據(jù)停止跳變，保留為1秒終了時的最終值。而隨著Q變?yōu)榈碗娖?，端立即跳變?yōu)楦唠娖?，但是，由于R8C9和D構成的“單向延時積分環(huán)節(jié)”（取τ=R8C9≈0．8秒）的存在。在這個時段內(nèi)，IC4輸出的8421碼仍保留剛才那個1秒終了時的值，因而數(shù)碼管仍為原數(shù)據(jù)。，讀完數(shù)據(jù)，R升為高電平，計數(shù)器IC4被清零。等這個1秒結束時，Q端重新跳變?yōu)榈碗娖?，由于二極管D1對C9電荷的泄放作用，導致R端電平迅速跟隨Q端的跌落而變?yōu)榈碗娖剑沟孟乱粋€計數(shù)周期的1秒時段長度不受影響。這一過程的時序表達見圖3，這是整個電路的關鍵環(huán)節(jié)，它以最簡潔的方式實現(xiàn)了一般頻率計上必備的計數(shù)閘門控制、封鎖雙穩(wěn)、顯示單穩(wěn)、復原單穩(wěn)和輔助單穩(wěn)的功能。由以上分析可見，這里的1秒脈沖的寬度是測量和控制精度的根本保證。因此，我們采用鐘表內(nèi)的32768Hz的晶振，經(jīng)過IC2的14級2分頻，然后再經(jīng)過IC3的2級2分頻，總計216分頻，、周期為2秒的矩形波。這樣，電路的測控精度將能得到充分保證。當然，因電路進行了數(shù)字化處理，對應的“量化誤差”還是存在的。溫控器電路的另一個重要環(huán)節(jié)是兩個溫度控制點的取出。由于計數(shù)電路IC4輸出的8421碼每2秒刷新一次，這給我們帶來了很大方便。對于40℃閾值點，在0～99℃的計數(shù)范圍內(nèi)，只要取出IC4B的Q2位開始跳變?yōu)楦唠娖降臅r刻即可，此時的十位上的8421碼是“0100”，對應的十進制數(shù)是“4”。由圖2可見，實際電路是用IC7A來檢測此跳變，并把它反相為負跳變后，送給后續(xù)的可重復單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC8。IC8接到這一跳變后 ， 3腳將能輸出一個寬度略大于 2 秒的高電平 ， 接近＋12V的直流電壓被加給風扇M1，驅動風扇運轉降溫。這里必須注意，利用三極管T等元件把IC8接成為“輸出脈寬大于2秒的可重復式單穩(wěn)態(tài)”是大有用意的。由于IC4的輸出每秒刷新一次，若下一個2秒到來時溫度仍超過40℃，該單穩(wěn)態(tài)電路仍能被觸發(fā)，保持風扇的運轉，直到某個時候，溫度確實低于40℃了，風扇才會停轉。至于危險溫度點80℃的取出原理，與40℃的相同，不再贅述。但取出80℃跳變后的高電平信號被用作閘門控制信號加到IC7B的一個端子(5腳)，控制其另一個端子(6腳)上所接收到的1kHz信號能否通過IC7B到達BZ。由圖2可見，IC7B的3腳與是與IC2的Q5端子相接，得到的將是32768/25=1024≈1kH