SB2204D型油杯專用控溫儀是新一代的絕緣油測(cè)量電極的專用控溫智能化裝置，可與RY1型絕緣油電極專用加熱器配套。保證絕緣油在標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍內(nèi)，通過高壓電橋?qū)^緣油的介質(zhì)損耗因素(tgd)、相對(duì)介電常數(shù)(er)進(jìn)行精密測(cè)量。
本產(chǎn)品溫度控制采用單片計(jì)算機(jī)PID模糊邏輯控制，能消除電網(wǎng)電壓、環(huán)境溫度變化等的影響，具有控溫超調(diào)量小、控溫速度快的優(yōu)點(diǎn)。溫度設(shè)置采用數(shù)字鍵盤輸入方式，使設(shè)定誤差真正達(dá)到零。輸入輸出都有光藕隔離，輸出狀態(tài)指示。本產(chǎn)品還具有內(nèi)部硬件線路自我診斷功能，保證工作的安全、可靠。
二．外型圖
三．主要技術(shù)指標(biāo)
1. 使用條件
a.環(huán)境溫度 0～40℃
b.相對(duì)濕度 30～85%
c.工作電壓 220V±10%，50HZ
2.測(cè)溫范圍 0～199.9℃
測(cè)溫精度 ±1+0.1℃
3.控溫范圍 室溫～199.9℃
控溫穩(wěn)定度 ±0.5+0.1℃
4.當(dāng)與電極(本公司油杯)聯(lián)用時(shí),由室溫加熱至控溫值時(shí),并穩(wěn)定
后,加熱時(shí)間不大與60min
5.加熱功率: = 800W
四．工作原理
SB2204D型油杯專用控溫儀原理框圖如圖一,程序框圖如圖二。
1.硬件原理
溫度采樣采用Pt100鉑電阻，將鉑電阻的電阻變化率轉(zhuǎn)換成電壓變化的模擬量，模擬量通過A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再通過光耦輸入給單片機(jī)。單片機(jī)根據(jù)實(shí)測(cè)溫度與設(shè)定溫度進(jìn)行PID運(yùn)算計(jì)算出控制字，控制字通過零交叉光耦去驅(qū)動(dòng)雙向可控硅加熱電熱絲，來達(dá)到控溫目的。
2.軟件
本產(chǎn)品采用PID模糊邏輯控制，PID模糊邏輯控制是以模糊規(guī)則實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)PID參數(shù)的一種自適應(yīng)控制系統(tǒng)。模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)框圖如圖三。
a.PID控制器
在計(jì)算機(jī)為硬件核心的控制系統(tǒng)中，由于是以采樣周期對(duì)輸入和輸出狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，故它是離散控制系統(tǒng)，PID控制器采用差分方程表示，故
其中：u（k）──k采樣周期時(shí)的輸出，
e（k）──k采樣周期時(shí)的偏差，
T── 采樣周期
△e（k）=e（k）-e（k-1）
b.模糊參數(shù)自適應(yīng)PID
設(shè)KP的[KPmin，Kpmax]，Kd的范圍為[Kdmin，Kdmax]；則通過線性變換使Kp、Kd的范圍歸一化到[0，1]：
K’p=(Kp-Kpmin)/(Kpmax-Kpmin) (2)
K’d=(Kd-Kdmin)/(Kdmax-Kdmin) (3)
在PID控制器中,還存在積分系數(shù)Ki。由于在模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)中，將會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的偏差e(k)，偏差變化率△e(k)的情況去確定所有PID參數(shù)。故而，積分系數(shù)可根據(jù)微分來確定；即
Ki=K2p/aKd (4)
模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)中，利用模糊控制規(guī)則推理出K’p、K’d和a；然而再通過式(5)、(6)求出Kp、Kd，和式(4)求出Ki；從而可及時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性控制。
Kp=(Kpmax-Kpmin)K’p+Kpmin (5)
Kd=(Kdmax-Kdmin )K’d+Kdmin (6)
c.溫度曲線
溫度曲線如圖四
五.使用說明
1.面板、后蓋板、按鍵面板示意圖：
圖五為面板、后蓋板示意圖
(1) 電源開關(guān)
(2) 復(fù)位按鈕
(3) 控制面板
(4) 電源輸入插座
(5) 電源輸入保險(xiǎn)絲座
(6) 接地端
(7) 高壓輸入端
圖六為控制面板示意圖
(1)輸出狀態(tài)指示
(2)顯示
(3)確定按鍵
(4)設(shè)置按鍵
(5)上鍵
(6)下鍵
(7)運(yùn)行/停止
2.連線方式
用電源連接線將電源與控溫儀上的電源輸入插座相連。
3.使用方法
開機(jī)前請(qǐng)檢查連線是否正確,加熱器是否空載。
a·預(yù)置溫度設(shè)置
打開電源開關(guān)，電源指示燈亮。如本控溫儀內(nèi)部硬件，控制面板上將顯示“PASS”后顯示“90.0”，該顯示是出廠時(shí)的溫度預(yù)置值。如想改變溫度預(yù)置值，按一下控制面板上的“設(shè)置”鍵后，此時(shí)，將會(huì)顯示“Auto”，然后按下“確定”鍵，顯示板上會(huì)顯示上次的預(yù)置溫度值，再按上、下鍵更改，直到所需要的溫度值，更改后再按“確定”鍵退出。當(dāng)看到顯示‘End’后，說明本次設(shè)置成功，可進(jìn)行下一步運(yùn)行。如開機(jī)后控制面板上顯示“Err”，說明控溫儀硬件故障，本儀器的所有功能將自動(dòng)全部關(guān)閉，此時(shí)請(qǐng)勿自行處理，速與本公司聯(lián)系。
b·加熱方式的設(shè)置：
通過‘a(chǎn)’將溫度預(yù)置好后，本儀器可根據(jù)用戶需要，如不要手動(dòng)控制，可跳過本節(jié)，到下一步‘c’進(jìn)行加熱；如想要手動(dòng)控制加熱，可再按一下“設(shè)置”鍵，顯示‘Auto’后，按上、下更改工作方式，更改到手動(dòng)方式后會(huì)顯示‘Hand’，然后按一下“確定”鍵，此時(shí)將顯示上次預(yù)置加熱功率的百分比（出廠值為50.0%），然后再按上、下鍵進(jìn)行更改，更改完畢后，再按一下“確定”鍵，當(dāng)看到顯示‘End’后，說明本次設(shè)置成功，可進(jìn)行下一步運(yùn)行。
c·加熱
按一下控制面板上的“運(yùn)行/停止”鍵后，開設(shè)加熱。此時(shí)控制面板上顯示實(shí)際采樣溫度，輸出狀態(tài)指示燈亮，指示燈亮的程度表示輸出功率的大小，幾秒鐘后可看到顯示溫度上升。本溫控儀在加熱時(shí)，“設(shè)置”鍵將被關(guān)閉，只有停止加熱時(shí)，才可進(jìn)行設(shè)置。如再按一下“運(yùn)行/停止”鍵就停止加熱。
六.注意事項(xiàng)
1. 本控溫儀對(duì)電源進(jìn)線有嚴(yán)格要求，為保證本產(chǎn)品能可靠工作，必需可靠接地，電源相線、中線應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)連接。
2. 本控溫儀與加熱器是在一起，所以在加熱時(shí)儀器的外殼局部會(huì)產(chǎn)生高溫，而且在實(shí)際測(cè)量中，加熱器內(nèi)部將接入高壓，建于以上廠家忠告：使用時(shí)必須嚴(yán)格按規(guī)定操作！！
七.儀器成套性
1.SB2204D型油杯專用控溫儀 一臺(tái)
2.電源連線 一根
3.使用說明書 一份
4.合格證 一份
5.備件 一份
八.保管和保修期限
本產(chǎn)品保存環(huán)境溫度為-10～50℃，相對(duì)濕度≤85%，空氣中無足以引起腐蝕的有害物質(zhì)和大量粉塵，使用條件見技術(shù)指標(biāo)。
本產(chǎn)品自用戶購買之日起18個(gè)月內(nèi)，在用戶按使用說明書所規(guī)定的操作和保管條件下，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題和不能正常工作時(shí)，本公司給予免費(fèi)維修、更換。SB2204D型油杯專用控溫儀
