高精度温控箱控制装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种高精度温控箱控制装置。温度传感器固定在温控箱内，温度传感器与测温电路电连接，测温电路与AD转换器电连接，AD转换器通过十六位数据线与DSP电连接，DSP输出PWM波，被光电耦合器接收，光电耦合器通过三极管放大电路与功率放大电路电连接，功率放大电路，功率放大电路与半导体制冷器电连接，半导体制冷器固定在温控箱内。它性能稳定，可将温度控制在大于零度的任一点。
【专利说明】高精度温控箱控制装置
【技术领域】
[0001]本发明属于导航控制领域，特别涉及一种温控箱的控制装置，为光纤陀螺的稳定工作提供一个恒温的工作环境，使光纤陀螺的性能指标达到最好。
【背景技术】
[0002]陀螺仪是惯导系统中最重要的测量元件，它敏感着载体的角速率。捷联惯导系统中所选用的光纤陀螺，在其内部，激光束由外部激光源产生，采用多匝光导纤维构成激光传播的环路，通过测量两束激光的相位移获得被测角速度。由于采用光纤绕环技术，在工作过程中受温度变化的影响很大，很难精确控制。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术的缺点，本发明设计出一种高精度温控箱控制装置，它性能稳定，可将温度控制在大于零度的任一点。
[0004]本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:温度传感器固定在温控箱内，温度传感器与测温电路电连接，测温电路与AD转换器电连接，AD转换器通过十六位数据线与DSP电连接，DSP输出PWM波，被光电耦合器接收，光电耦合器通过三极管放大电路与功率放大电路电连接，功率放大电路，功率放大电路与半导体制冷器电连接，半导体制冷器固定在温控箱内。
[0005]本发明在高低温环境_20°C — 45°C的环境中均可达到性能指标要求，可应用于导航领域，并且在自动化领域也可有广泛的应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0007]图1为本发明原理图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，温度传感器1固定在温控箱内，温度传感器1与测温电路2电连接，测温电路2与AD转换器3电连接，AD转换器3通过十六位数据线与DSP4电连接，DSP4输出PWM波，被光电耦合器5接收，光电耦合器5通过三极管放大电路6与功率放大电路7电连接，功率放大电路7，功率放大电路7与半导体制冷器电连接，半导体制冷器固定在温控箱内。
[0009]所述的温度传感器1为PT100钼电阻，测温精度为±0.03°C。
[0010]所述的功率放大电路7为Η桥功率放大电路。
[0011]将4个温度传感器ΡΤ100钼电阻固定安装在温控箱中，为实现高精度温控，选取温度传感器的测温精度为±0.03°C，选择合适的安装点，三个陀螺侧壁各放一个，系统内部放一个。可通过查找钼电阻温度对照表中给出任意温度对应的钼电阻的阻值，本电路中选用阻值精度为0.01%，构成采样电路。相差的电阻值可以通过软件部分进行补偿。由于温度的变化量很小，需加入运算放大电路，然后将电压的变化量输入到AD芯片中。
[0012]采集到的温度值经AD转换后的数据发给DSP，DSP经过运算处理后，输出PWM波，经过光耦隔离，三极管放大后，最后通过H桥功率放大电路，H桥可输出两个方向的电流，通过控制施加在半导体制冷器(TEC)两端电压时间长短和电压的方向，实现对TEC工作状态的控制。选用的MOSFET管的导通电阻低、负载电流大，并且开通关断时间均为纳秒级，能够满足PWM对H桥精确时间控制的要求。TEC共用到七个制冷片，温控箱的四个侧面各用一个，底面用一个，顶面两个。
【权利要求】
1.一种高精度温控箱控制装置，其特征在于:温度传感器(I)固定在温控箱内，温度传感器(I)与测温电路(2)电连接，测温电路(2)与AD转换器(3)电连接，AD转换器(3)通过十六位数据线与DSP (4)电连接，DSP (4)输出PWM波，被光电耦合器(5)接收，光电耦合器(5 )通过三极管放大电路(6 )与功率放大电路(7 )电连接，功率放大电路(7 )，功率放大电路(7)与半导体制冷器电连接，半导体制冷器固定在温控箱内。
2.根据权利要求所述的高精度温控箱控制装置，其特征在于:所述的温度传感器(I)为PTlOO钼电阻，测温精度为±0.03。。。
3.根据权利要求所述的高精度温控箱控制装置，其特征在于:所述的功率放大电路(7)为H桥功率放大电路。
【文档编号】G01C19/64GK103699157SQ201310712159
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】赵欣 申请人:河北汉光重工有限责任公司