专利名称：快速温升环保型波峰焊温控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温控装置，特别涉及一种广泛应用在电子、通信等 行业电路板波峰焊中的快速温升环保型波峰焊温控装置。
背景技术：
随着无铅波峰焊机的大量研制，过去无铅波峰焊机控制算法较简单，温 度控制精度不高，没有参数存储功能，不能按照生产企业规定的焊接温度曲 线进行温度控制，增加了设备调试难度和调试时间，焊接质量过分依赖操作 人员的经验和水平，焊接质量难以保证等问题日益严重。而无铅波峰焊如果 温度控制不快速，将使焊接效率下降，如果温度控制精度不高，将产生焊点 不光滑、虚焊、气泡、连锡、沾锡不良、线路板翘曲等焊接缺陷，严重影响 电子产品质量。
实用新型内容
为克服现有无铅波峰焊机的温度控制速度慢、控制精度较差的技术问题， 本实用新型提供一种快速温升环保型波峰焊温控装置。它利用工控机和可编 程控制器通过实时监测炉体温度来实现对炉体加热器的控制，达到实际温度 曲线跟随预设温度曲线的目的。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案包括
工控机，与可编程控制器相连，用于提供人机界面，读取可编程控制器 送来的温度信号并将此温度与预设阈值温度进行比较来决定控制算法，输出 温度控制信号；
温度测量电路，分别与冷端补偿电路、可编程控制器相连，甩于测量波 峰焊接装置的炉体温度，并将其送到可编程控制器；
可编程控制器，用于接收温度测量电路的温度信号并变换为工程值送给
工控机，同时接收工控机温度控制信号并发出脉冲控制信号；
脉冲驱动电路，与可编程控制器、加热电路相连，用于将可编程控制器 输出的脉冲控制信号加以放大并送给加热电路；
加热电路，与脉冲驱动电路相连，在脉冲驱动电路的输出信号控制下控 制加热器工作，使炉体升温或降温；
报警电路，与可编程控制器相连，可编程控制器输出的报警信号作用下 进行温度超限报警。
本实用新型的工作原理-
温度测量电路分布在波峰焊炉体的多个位置，通过温度测量电路实时测 量炉体各点温度并将此温度信号变为电阻信号送到可编程控制器温度输入 端，可编程控制器将温度信号经过标度变换变为工程值后送给工控机，工控 机将设定阈值温度和可编程控制器送来的温度进行比较，如果炉体温度比预 设阈值温度低较多时就执行模糊温度控制算法，并根据模糊温度控制算法输 出温度控制信号给可编程控制器，可编程控制器据此输出温度脉冲控制信号 控制加热器，使炉体温度迅速上升，提高系统快速性，当炉体温度接近预设 阈值温度时，工控机就执行PID温度控制算法，并根据PID温度控制算法输 出温度控制信号给可编程控制器，可编程控制器据此输出温度脉冲控制信号 控制加热器，使系统控温更精确。
本实用新型由于采用上述技术方案，具备下述优点1)运行稳定可靠、 操作调试简便。2)温升快速、控温精度高、具有温度曲线设定和存储功能。 3)采用可编程控制器和工控机相结合的方式，既发挥工控机方便实现算法的 优点，又发挥可编程控制器抗干扰能力强，减少计算机中AI/A0的抗干扰的 压力的优点。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型装置的结构框图。
图2为本实用新型的加热器电原理图图。 图3为本实用新型的电原理图。
具体实施方式
如图l所示，是实现本实用新型装置的结构框图。包括工控机、可编程 控制器、温度测量电路、温控脉冲驱动电路、加热器、报警电路，温度测量 电路测量炉体温度提供给可编程控制器，可编程控制器根据温度测量电路输 出的信号进行标度变换变为工程值并输送到工控机，工控机将可编程控制器 输出的温度信号与预设温度进行比较并决定采用模糊温度控制算法或PID温 度控制算法，根据选定的控制算法计算输出信号给可编程控制器，可编程控 制器则根据工控机输出的温度控制信号输出温控脉冲信号给温控脉冲驱动电 路，温控脉冲驱动电路对温控脉冲信号放大后输出到加热器，控制温度的变 化。同时，如果炉体温度超限，可编程控制器送出报警信号到报警电路来实 现声光报警。
如图2所示，加热器加热的实现如果预热区的温度比预设温度低较多，
工控机发出温度控制信号，可编程控制器根据此信号输出温控脉冲信号控制
SSR1、 SSR2，使SSR1、 SSR2导通，加热器的预热1-1、预热1-2通电加热， 控制温度上升，反之则SSR1、 SSR2截至，加热器的预热1-1、预热1-2断电， 控制温度下降。其他温区控制原理相同。
如图3所示，本实用新型中热电偶T1、 T2、 T3分别测得锡炉、炉体预热 1区和炉体预热2区温度经(A+、 A-)、 (B+、 B-)、 (C+、 C-)送入西门子S7-200 可编程测温模块进行标度变换后经RS232上传给工控机。同时可编程控制器
根据工控机送来的温度控制信号由Q0.7和Ql.O输出温度控制脉冲信号给温 控驱动电路SSR1、 SSR2及SSR3、 SSR4，从而控制炉体预热1区和炉体预热 2区温度。Q0.6输出温度控制脉冲信号给温控驱动电路SSR5、 SSR6、 SSR7 来控制锡炉温度。当温度超限时，可编程控制器由Q0.4输出声光报警信号到 声光报警器L1，实现声光报警。
权利要求1、一种快速温升环保型波峰焊温控装置，其特征在于包括工控机、温度测量电路、可编程控制器、脉冲驱动电路、加热电路、报警电路，所述工控机与可编程控制器相连，用于提供人机界面，读取可编程控制器送来的温度信号并将此温度与预设阈值温度进行比较来决定控制算法，输出温度控制信号；温度测量电路与可编程控制器相连，用于测量波峰焊接装置的炉体温度，并将其送到可编程控制器；可编程控制器，用于接收温度测量电路的温度信号并变换为工程值送给工控机，同时接收工控机温度控制信号并发出脉冲控制信号；脉冲驱动电路与可编程控制器、加热电路相连，用于将可编程控制器输出的脉冲控制信号加以放大并送给加热电路；加热电路与脉冲驱动电路相连，在脉冲驱动电路的输出信号控制下控制加热器工作，使炉体升温或降温；报警电路与可编程控制器相连，在编程控制器输出的报警信号作用下进行温度超限报警。
专利摘要本实用新型公开了一种快速温升环保型波峰焊温控装置，包括工控机、温度测量电路、可编程控制器、脉冲驱动电路、加热电路、报警电路等，通过可编程控制器温度输入模块读取波峰焊炉体温度，并将此温度以通信方式送给工控机，工控机根据设定温度和当前温度决定执行模糊温度控制算法或PID温度控制算法，可对波峰焊炉体温度进行既快速又高精度的控制。并具有温度曲线设定、温度曲线存储、操作调试简便、人机界面直观的优点。比国内波峰焊温控精度高、控温更快速。
文档编号G08B21/00GK201004189SQ20072006232
公开日2008年1月9日 申请日期2007年1月29日 优先权日2007年1月29日
发明者胡汉辉 申请人:湖南工业职业技术学院