基于K型热电偶的电阻炉温控系统设计2014年第3期文章编号:1009—2552(2014)03—0165—03中图分类号:TP273文献标识码:A基于K型热电偶的电阻炉温控系统设计兰羽,李增民(陕西工业职业技术学院电气学院,陕西咸阳712000)摘要:电阻炉温度的检测和控制直接与能耗、生产效率、产品质量、安全生产等重大技术指标相关联。为了能快速、准确检测与控制电阻炉的温度,系统采用K型热电偶和MA_6675作为温度采集模块,以单片机STC89C52为核心,设计了一种基于K型热电偶电阻炉温度检测控制系统,包括系统的硬件电路与软件系统。经实验测试,系统控制精度达到0.5 ̄C,且性能稳定,使用简便,符合设计的预期要求。关键词:电阻炉;K型热电偶;单片机STC89C52;温度控制DesignofresistancefurnacetemperaturecontrolsystembasedOilKtypethermocoupleLANYu.LIZeng—min(SchoolofElectricalEngineering,Shan_iPolytechnicInstitute,_ianyang712000,Shan_iProvince,China)Abstract:Thedetectionandcontroloftheresistancefunarcetemperatureisdirectlyrelatedtoenergyconservation,productioneicfiency,productquality,productionsafetyandothermajortechnicalindicatorsassociated.Inordertobefast,accuratedetectionandcontrolofresistancefurnacethetemperature,thesystemuseshetKtypethermocoupleandMA_6675asthetemperatureacquisitionmodule,MCUSTC89C52asthecore,designstypeKthermocoupletemperatureresisantcefurnacecontrolsystem,includinghethardwarecircuitandsoftwaresystem.Bythetesting,theprecisionofconrtolsystemsat0.5℃,staticerroris0.3 ̄C,consistentswihthete_pecteddesign.Keywords:resistorfurnace;Ktypethermocouple;STC89C52microcontroller;temperatiarecontrol0引言在化工、电力、冶金等工业中,电阻炉应用极为广泛,电阻炉温控系统是其核心J。电阻炉温度控制系统是一种典型的一阶环节,具有纯滞后、大惯性、非线性等特点。对于电阻炉,如采用传统的温度调节方式控制温度,则调节时间长、超调大、精度低J。单片机以其灵活性强、可靠性高、控制简单__177;0.5 ̄C,超调量_lt;1%;恒温时间24小时。1MA_6675芯片热电偶是一种典型的自发电型传感器,工作时不需要外加电源、使用方便、结构简单_4。本系统采用的K型(镍铬一镍硅)热电偶,其线性度好、测温范围宽且价格低廉。K型热电偶输出一般非常微弱,一般只有毫伏级,需放大处理后,再经A/D转换成数字信号单片机系统才能识别。MA_6675是一种内部带有断线检测、线性校正、冷端补偿的串行K型热电偶A/D转换芯片。MA_6675的特点:(1)冷端补偿电路的范围是一20;C_80 ̄C;(2)带有3位收稿日期:2013—05—21作者简介:兰羽(1975一),男,硕士,副教授,研究方向为微系统设计与应用。一等一系列优点,已在工业自动化系统、智能化检测及仪器仪表等诸多领域得到广泛应用。采用单片机进行炉温控制,可以提高控制质量和自动化程度,同时具有精度高、易控制调节、电路简单等优点。本文采用K型热电偶作为温度采集模块,以单片机STC89C52作为控制核心,设计了一种温度控制系统,其温控范围为300 ̄C一1300oC;控制精度可达l65—