专利名称：高精度智能型热流道温控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于注塑行业的热流道温控器，特别是一种高精度智能型热流道温控器。
背景技术：
目前，注塑机发展为精密注塑，而料筒温度控制装置的可靠与否及其温度控制精度的高低是实现精密注塑成型的关键，目前国内普遍使用的热流道温控器温度实际控制精度低，不具备软启动和通讯功能，且对工作状态无显示，不能对温度误差及时反馈和调整。
实用新型内容本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种能够软启动、温度控制精度高、具备通讯功能且具有工作状态显示的高精度智能型热流道温控器。
本实用新型采用的技术方案是一种高精度智能型热流道温控器，包括有核心处理单元(MPU)、热电偶电路、信号处理单元、数据采集模块、输出模块、执行模块、通讯模块、电源模块、滤波电路和报警电路，所述高精度智能型热流道温控器还包括键盘和与系统相配套的软件系统；所述键盘与所述核心处理单元相互连接，所述热电偶电路连接所述信号处理单元，所述信号处理单元连接所述数据采集模块，所述数据采集模块连接所述核心处理单元；所述核心处理单元分别与所述报警电路和输出模块相连，所述输出模块接所述执行模块，所述通讯模块与所述核心处理单元相互连接。本实用新型通过所述键盘来予设温度变化曲线，将信息传递到所述核心处理单元(MPU)，所述热电偶电路探测外部温度，采集外部环境数据，通过所述信号处理单元将数据送至所述数据采集模块，再由所述数据采集模块将数据送到所述核心处理单元(MPU)，当所述核心处理单元(MPU)判断系统初始化状态不正常时，所述报警电路发出声光报警，若系统初始化状态正常时，系统选择工作方式，进行数据采集，将采集到的数据送到所述核心处理单元(MPU)经过算法处理后，可以将输出结果显示；所述核心处理单元(MPU)上还连接有所述输出模块，所述输出模块连接所述执行模块，若测量温度没有满足予设变化曲线，所述核心处理单元(MPU)会通过所述执行模块及时修正，则系统返回到数据采集阶段，重新进行算法处理，看是否满足予设值，循环此过程，直到满足温度变化曲线为止，使系统进入稳态控制阶段。
进一步的，所述高精度智能型热流道温控器还包括实测温度值电路和予设温度值电路，所述实测温度值电路和所述予设温度值电路连接在所述核心处理单元(MPU)上。
进一步的，所述高精度智能型热流道温控器还包括零点检测器电路、校准电路和检相基准源模块，所述零点检测器电路、所述校准电路和所述检相基准源模块连接到所述核心处理单元(MPU)上。
按照本实用新型提供的高精度智能型热流道温控器具有如下优点温度数字化控制系统是采用当今国际上最新的设计思想和技术，运用新材料和新器件研制的一种数字化、智能型温度控制器，它可以十分精确地按予塑温度要求予设温度变化曲线来控制温度，温度实际控制精度为±0.5摄氏度，温度分辨率0.1摄氏度。本系统具有软启动、电磁兼容性好及通讯功能，易组成集散式控制系统。它能够依据温度变化需求，实时地按照需要精确供电，可适应交直流两种电源供电，供电时间可控制在微秒级，比传统温控器节电在40％以上。本系统具有双重保护和错误报警功能，可适用于J型、K型、L型和R型的温度传感器，可以显示两行四位温度数值，调节功能键可在显示屏上看到输出电流、功率及频率数值。它可以应用于温度控制精度要求高的其他应用领域，如恒温空调自动控制器，热处理行业的钢材淬火、退火恒温器，食品加工机械的温控器等一系列产品。本系统具有低能耗、智能化、应用广和绿色环保等特征，属国内首创，达到国际先进水平。
图1为本实用新型高精度智能型热流道温控器的硬件流程框图；图2为本实用新型高精度智能型热流道温控器的软件流程框图；图3为本实用新型高精度智能型热流道温控器的硬件原理图，分为图3-a和图3-b两部分图3-a包括有核心处理单元(MPU)、数据采集模块、实测温度值电路、预设温度值电路部分；图3-b包括有零点检测器电路、检相基准源模块、校准电路部分。
图示说明1----核心处理单元(MPU) 2----信号处理单元3----数据采集模块 4----执行模块5----输出模块 6----LED显示7----键盘
8----滤波电路9----电源模块10----零点检测器电路11----检相基准源模块12----通讯模块13----实测温度值电路14----预设温度值电路15----校准电路具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
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如图1所示，本实用新型高精度智能型热流道温控器包括电源模块9、核心处理单元1(MPU)、热电偶电路、信号处理单元2、数据采集模块3、通讯模块12、零点检测器电路10、校准电路15、检相基准源模块11、输出模块5、执行模块4、滤波电路8、LED显示6和报警电路。核心处理单元1(MPU)在本实用新型中起到中央控制及模数转换的作用。所述键盘7与所述核心处理单元1(MPU)相互连接，所述热电偶电路连接所述信号处理单元2，所述信号处理单元2连接所述数据采集模块3，所述数据采集模块3连接所述核心处理单元1(MPU)；所述核心处理单元1(MPU)分别与所述报警电路和输出模块5相连，所述输出模块5接所述执行模块4，所述核心处理单元1(MPU)与所述通讯模块12相互连接。
如图1、图3所示，电源模块9连接在核心处理单元1(MPU)的13管脚。热电偶电路为温度感应单元，它连接信号处理单元1(MPU)，再连接数据采集模块3，数据采集模块3接通在核心处理单元1(MPU)的9管脚上，用于测量需测的温度。通讯模块12连接到核心处理单元1(MPU)上，实现通讯功能12，组成集散控制系统。零点检测器电路10连接到核心处理单元1(MPU)16管脚，校准电路15连接到核心处理单元1(MPU)7管脚，检相基准源模块11连接到核心处理单元1(MPU)的24管脚，从而实现高精度智能型热流道温控器的软启动，使高精度智能型热流道温控器能在零点启动。高精度智能型热流道温控器还包括实测温度值电路13和予设温度值电路14，实测温度值电路13和予设温度值电路14连接在核心处理单元1(MPU)的3管脚上，可以将测量到的温度通过实测温度值电路13显示。核心处理单元1(MPU)上连接有键盘7，用于予设温度变化曲线的输入和数据的输出。核心处理单元1(MPU)上连接输出模块5，输出模块5连接执行模块4，若测量温度没有满足温度予设变化曲线，核心处理单元1(MPU)会通过执行模块4及时修正，则系统返回到数据采集阶段，重新进行算法处理，直到满足温度予设变化曲线为止，使系统进入稳态控制阶段。LED显示6用于显示实际测量的温度值。该系统内还连接有滤波电路8，滤除无用频率信号。当系统初始化状态不正常时，报警电路开始工作，发出声光报警。
下面结合图2说明本实用新型的工作过程电源模块9能够依据温度变化需求，实时地按照需要精确供电。如图2所示，本实用新型高精度智能型热流道温控器还包括与其相配套的软件系统，在该软件的支持下系统由零点检测器电路10、检相基准源模块11和校准电路进行软启动，然后执行系统初始化，通过键盘7来予设温度变化曲线，将信息传递到核心处理单元1(MPU)，热电偶电路探测外部温度，采集外部温度数据，通过信号处理单元1(MPU)将数据送至数据采集模块3，再由数据采集模块3将数据送到核心处理单元1(MPU)，当核心处理单元1(MPU)判断系统初始化状态不正常时，报警电路发出声光报警，若系统初始化状态正常时，系统选择工作方式，进行数据采集，将采集到的数据送到核心处理单元1(MPU)经过算法处理后，可以将输出结果显示；核心处理单元1(MPU)上还连接有输出模块5，输出模块5连接执行模块4，若测量温度没有满足予设温度变化曲线，核心处理单元1(MPU)会通过执行模块4及时修正，则系统返回到数据采集阶段，重新进行算法处理，看是否满足予设温度变化曲线，循环此过程，直到满足温度予设温度变化曲线为止，使系统进入稳态控制阶段。
权利要求1.一种高精度智能型热流道温控器，包括有核心处理单元、热电偶电路、信号处理单元、数据采集模块、输出模块、执行模块、通讯模块、电源模块、滤波电路和报警电路，其特征在于所述高精度智能型热流道温控器还包括键盘和与系统相配套的软件系统；所述键盘与所述核心处理单元相互连接，所述热电偶电路连接所述信号处理单元，所述信号处理单元连接所述数据采集模块，所述数据采集模块连接所述核心处理单元，所述核心处理单元分别与所述报警电路和输出模块相连，所述输出模块接所述执行模块，所述通讯模块与所述核心处理单元相互连接。
2.如权利要求1所述的高精度智能型热流道温控器，其特征在于所述高精度智能型热流道温控器还包括实测温度值电路和予设温度值电路，所述实测温度值电路和所述予设温度值电路连接在所述核心处理单元上。
3.如权利要求1所述的高精度智能型热流道温控器，其特征在于所述高精度智能型热流道温控器还包括零点检测器电路、校准电路和检相基准源模块，所述零点检测器电路、所述校准电路和所述检相基准源模块连接到所述核心处理单元上。
4.如权利要求1、2或3所述的高精度智能型热流道温控器，其特征在于所述电源模块连接在核心处理单元的13管脚；所述热电偶电路连接所述信号处理单元，再连接所述数据采集模块，所述数据采集模块接在所述核心处理单元的9管脚上；所述通讯模块连接到核心处理单元上；所述零点检测器电路连接到所述核心处理单元16管脚；所述校准电路连接到所述核心处理单元7管脚，所述检相基准源模块连接到所述核心处理单元24管脚，所述实测温度值电路和所述予设温度值电路连接在所述核心处理单元3管脚上。
专利摘要本实用新型公开了一种高精度智能型热流道温控器，包括有核心处理单元、热电偶电路、信号处理单元、数据采集模块、输出模块和执行模块，高精度智能型热流道温控器还包括键盘和与系统相配套的软件系统，通过键盘来预设温度变化曲线，将信息传递到核心处理单元，热电偶电路探测温度数据，通过信号处理单元将数据送至数据采集模块，再由数据采集模块将数据送到核心处理单元；核心处理单元上还连接有输出模块，输出模块连接执行模块，若测量温度没有满足预设温度变化曲线，核心处理单元(MPU)会通过执行模块及时修正。本系统可以精确地按预设温度变化曲线来控制温度，温度实际控制精度为±0.5摄氏度，它还具有软启动、低能耗及通讯功能。
文档编号G05D23/22GK2667541SQ200320102849
公开日2004年12月29日 申请日期2003年11月5日 优先权日2003年11月5日
发明者刘保国, 王东 申请人:刘保国, 王东