[讨论] 如何实现恒温加热系统的过阻尼控制,即温度越接近设定温度,加热速度越慢

flashtt   2015-5-26 21:39 楼主
大家好,想做一个恒温加热系统,采用单片机控制继电器或者金属片温控开关可以很容易实现到达设定温度加热装置的开和闭,通常采用的方案都是这样的,



但我想实现的效果是刚开始加热很快,越接近设定温度加热速度越慢的效果,即类似于自动控制上过阻尼的效果,有没有哪种热敏器件构成电路可以达到这样的

效果呢,不知道大家有什么好的方案呢

回复评论 (12)

PID控制???
点赞  2015-5-26 21:46
楼主对自己要求的描述是错误的。
在PID控制中,“过阻尼”并不是“刚开始加热很快,越接近设定温度加热速度越慢”,而是“刚开始加热就比较慢,越接近设定温度加热速度越慢”。而且过阻尼越强,开始时越慢。
要想“刚开始加热很快,越接近设定温度加热速度越慢”,应尽量接近临界阻尼。
注意,是二阶系统。

用了单片机,可以实现比楼主所述更复杂的控制,甚至比PID更复杂的控制。
点赞  2015-5-27 00:31
既然采用单片机控制加热,实现先快速加热后慢加热完全是可以的,选择一款温度传感器就干吧
点赞  2015-5-27 08:32
我认为单片机只能控制继电器通断,不知道怎么能实现先快速加热后慢加热的效果,加热装置用的是市电,很难改变
加热的电流电压什么的吧,不知道大家有什么好的想法
点赞  2015-5-27 08:46
要控制市电的电压电流用triac这个电子器件吧。
点赞  2015-5-27 09:39
引用: flashtt 发表于 2015-5-27 08:46
我认为单片机只能控制继电器通断,不知道怎么能实现先快速加热后慢加热的效果,加热装置用的是市电,很难改变
加热的电流电压什么的吧,不知道大家有什么好的想法

单片机不仅仅可以控制继电器的动作,因其速度够快,还可以实现其它类型的控制。
6楼所说单片机控制双向晶闸管来控制加热功率,是一种成本较低的方法。
要控制得比较精细,还可以用单片机的PWM输出控制MOS或者IGBT,不过成本比用双向晶闸管要高一些。
点赞  2015-5-27 10:16
过阻尼情况,整个系统控制的振荡速度都会很慢。如果仅使用开关型的加热器件,比较难做到精准的恒温。可以试试一些功率控制型的加热器件,用PWM之类的功能去控制加热功率输出。
点赞  2015-5-27 11:00
引用: maychang 发表于 2015-5-27 10:16
单片机不仅仅可以控制继电器的动作,因其速度够快,还可以实现其它类型的控制。
6楼所说单片机控制双向晶闸管来控制加热功率,是一种成本较低的方法。
要控制得比较精细,还可以用单片机的PWM输出控制MOS或者IGBT,不过成本比用双向晶闸管要高一些。

我们公司为美国客户设计的开关dimmer都是用的triac。加上过零检测,调光效果杠杠滴。
点赞  2015-5-27 12:35
triac?能具体说说原理吗,它的控制特性如何和温度联系起来
点赞  2015-5-27 12:45
引用: flashtt 发表于 2015-5-27 12:45
triac?能具体说说原理吗,它的控制特性如何和温度联系起来

triac就是双向晶闸管。双向晶闸管不是温度控制的器件,是电脉冲控制的半控器件(脉冲可以使双向晶闸管导通,但不能使其关断)。
点赞  2015-5-27 13:08
对于交流电网直接供电(指加热元件)的温控系统可用双向可控硅过零触发来控制(注意,不是调相法),实现楼主要求的效果很简单。开始加热时可控硅全开,接近温控点时,可控硅的导通周期逐渐变小,直至最后以稳定的通断周期实现恒温。控制算法用简化PID,如果系统受外界的扰动不大,用查表法就可以精确控温了。另外,别“发明”什么“术语”,这不是什么“过阻尼控制”。
上传了一些书籍资料,也许有你想要的:https://download.eeworld.com.cn/user/chunyang
点赞  2015-5-27 16:29
引用: 另外,别“发明”什么“术语”,这不是什么“过阻尼控制”。


谢谢,会改正,只是想实现的效果像过阻尼曲线,我先好好查一下可控硅的控制原理
点赞  2015-5-27 17:35
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