絲網(wǎng)印刷在紡織印染行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,烘干作為絲網(wǎng)印刷的最后一步工序,通過烘干過程高溫處理,使染料和纖維有機(jī)結(jié)合,才能保證印花不變色和掉色。溫度作為絲網(wǎng)印刷烘干系統(tǒng)的重要控制量,對產(chǎn)品質(zhì)量起著舉足輕重的作用。本文基于STM32微控制器進(jìn)行烘干系統(tǒng)溫控器的研究,設(shè)計(jì)了可以實(shí)現(xiàn)多通道溫度采集與控制的溫控器,具體內(nèi)容如下:（1）通過分析跑臺絲網(wǎng)印刷烘干系統(tǒng)的實(shí)際工程應(yīng)用場景,確定溫控器技術(shù)指標(biāo),將溫控器分為四大模塊,據(jù)此對溫控器總體方案進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。（2）建立溫控器硬件系統(tǒng),其電路主要包括微控制器最小系統(tǒng)、溫度采集模塊、加熱管驅(qū)動模塊、人機(jī)交互與通信模塊和電源模塊,完成了溫控器硬件原理圖與PCB設(shè)計(jì)。（3）對該多輸入多輸出的溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)了解耦控制算法,并在此基礎(chǔ)上分別設(shè)計(jì)了PID解耦控制算法和模糊解耦控制算法,利用MATLAB軟件進(jìn)行控制系統(tǒng)仿真,驗(yàn)證了解耦控制算法的效果,并對兩種算法進(jìn)行仿真對比,得出模糊解耦控制算法具有更好的系統(tǒng)動態(tài)性能,選取模糊解耦控制算法作為溫控器的溫控算法。（4）設(shè)計(jì)了溫控器的軟件,并應(yīng)用數(shù)字濾波算法高測溫系統(tǒng)抗干擾性。（5）對溫控器進(jìn)行調(diào)試與實(shí)驗(yàn),通過測溫模塊... 

【文章來源】：東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

AI-7048多路PID溫控器

大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章 姆龍（Omron）等品牌占領(lǐng)了較大的溫控器市場份額。而國內(nèi)溫控器受其電件供應(yīng)鏈管理欠佳，研發(fā)測試條件受限等因素影響，開發(fā)出來的溫控器在精定性等方面尚與國外有一定差距，僅在成本上具有一定優(yōu)勢。如圖1-1所示，廈門宇電公司開發(fā)的AI-7048多路PID溫度控制器，支持多種的熱電偶或PT100二線制輸入，最高支持四路可編程測量輸入回路和四路控路，控制算法為人工智能PID調(diào)節(jié)算法。如圖1-2所示，為歐姆龍公司生產(chǎn)CD系列數(shù)字溫控器，支持熱電偶和鉑電阻型溫度傳感器輸入，支持繼電器或電壓輸出兩種方式，但僅支持一路的輸入采集和輸出控制�？梢钥吹狡湓谒惴�，人機(jī)交互方面都具有一定優(yōu)勢，但是對于多通道輸入、多通道輸出的僅到四通道，而本文研究的溫控器擬采用更多的通道進(jìn)行控制，不能很好的需求。

場合使用中接線麻煩，同時硬件成本較高。綜上，選用了三線制雙恒流源電路，既從一定程度上消除了導(dǎo)線電阻帶來的誤差，又兼顧現(xiàn)場接線的便捷性和產(chǎn)品硬件成本。雙恒流源測溫原理圖如圖2-4所示，其中1I 、2I 為恒流源，1r 、2r 、3r 為導(dǎo)線電阻，xR 為PT100電阻，R為100Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻。輸出電壓信號的計(jì)算公式為：O 2 1 1 1 x 22U U U I r R I r R （2-1）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱風(fēng)式枸杞烘干機(jī)烘干室結(jié)構(gòu)優(yōu)化及流場分析[J]. 于洋,李若蘭,夏治新,盧宇.  農(nóng)機(jī)化研究. 2019(09)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償?shù)臏貪穸仍囼?yàn)箱模糊解耦控制[J]. 石書培,褚建新,周賢文.  工業(yè)儀表與自動化裝置. 2018(05)
[3]基于雙閉環(huán)PI控制的電流解耦控制系統(tǒng)研究[J]. 劉正宇,李俊橋,李政琦.  自動化與儀表. 2018(08)
[4]基于Cortex-M3的CAN總線中繼器設(shè)計(jì)[J]. 余坤,劉文超.  儀表技術(shù)與傳感器. 2018(07)
[5]基于Web的分布式窯爐溫控器設(shè)計(jì)[J]. 王利恒,易金平,王志航.  自動化與儀表. 2018(07)
[6]基于四線制PT100的礦用溫度傳感器設(shè)計(jì)[J]. 郝葉軍.  煤礦機(jī)電. 2018(03)
[7]熱電偶和熱電阻的區(qū)別與應(yīng)用簡介[J]. 楊君,陳大海.  世界有色金屬. 2017(18)
[8]鉑電阻Pt100的溫度測量方法[J]. 張梅珠,熊偉,鄭喆,吳丹.  氣象水文海洋儀器. 2017(03)
[9]基于自適應(yīng)遺傳算法的DFB激光器模糊PID溫控系統(tǒng)[J]. 馬小雨.  沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(04)
[10]基于自抗擾控制技術(shù)的電壓源變流器電流解耦控制方法[J]. 盛超,唐釀,朱以順,丁業(yè)豪,王傳旭.  廣東電力. 2017(02)

碩士論文
[1]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自抗擾控制算法在黑體源溫控系統(tǒng)的應(yīng)用[D]. 張靜.天津理工大學(xué) 2018
[2]紅色外黑體溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 范中雷.北京交通大學(xué) 2016
[3]跑臺絲網(wǎng)印刷烘干機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 薛佰洋.東華大學(xué) 2016
[4]面向半導(dǎo)體封裝工藝的多輸入溫控器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 黃真.華中科技大學(xué) 2015
[5]印染布料烘干過程節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真[D]. 王麗辰.中國計(jì)量學(xué)院 2014
[6]雙通道溫控儀建模與解耦控制技術(shù)研究[D]. 龔偉.西華大學(xué) 2013
[7]基于變論域模糊控制的溫控器的研究[D]. 古超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3139682