一種溫度控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種溫度控制器，包括第一溫度控制模塊和第二溫度控制模塊，所述第一溫度控制模塊和第二溫度控制模塊分別與外部交流電源連接；所述第一溫度控制模塊用于加熱到設(shè)定溫度后進行自動斷開；所述第二溫度控制模塊用于當(dāng)加熱到設(shè)定溫度后，周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng)前周期采集的加熱控制信號調(diào)控下一周期的加熱溫度，直到加熱溫度穩(wěn)定。相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明能把加熱的溫度加熱到目標(biāo)溫度，并保持穩(wěn)定，能有效降低損耗，提升加工精度，提升成品率。
【專利說明】
一種溫度控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種溫度控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種尿褲和衛(wèi)生巾生產(chǎn)裝置上的熱 封、熱切、熱壓刀軸上的溫度控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在衛(wèi)生巾，紙尿褲生產(chǎn)設(shè)備上，因產(chǎn)品工藝要求，需要把某些刀軸精確的加熱到某 一溫度并保持下來才可以生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品；如果只是做一個開關(guān)，在要加熱的時候打開 使之不斷加熱，在溫度到達后才關(guān)閉，這樣的明顯是不可取的。因為溫度加熱會有一個滯后 時間，如果像上述情況操作，溫度肯定會超過產(chǎn)品需要的溫度，使設(shè)備的成品率大大下將， 造成時間損耗、材料損耗、能量損耗、人力損耗。所以有必要對這一問題進行解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種溫度控制器，能把加熱的溫度加熱到目標(biāo) 溫度，并保持穩(wěn)定，能有效降低損耗，提升加工精度，提升成品率。
[0004] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種溫度控制器，包括第一溫度控制 模塊和第二溫度控制模塊，所述第一溫度控制模塊和第二溫度控制模塊分別與外部交流電 源連接;所述第一溫度控制模塊用于加熱到設(shè)定溫度后進行自動斷開;所述第二溫度控制 模塊用于當(dāng)加熱到設(shè)定溫度后，周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng)前周期 采集的加熱控制信號調(diào)控下一周期的加熱溫度，直到加熱溫度穩(wěn)定。
[0005] 本發(fā)明的有益效果是:先通過第一溫度控制模塊進行前期加熱，加熱到設(shè)定溫度 再通過第二溫度控制模塊進行加熱，能精準(zhǔn)加熱到最終目標(biāo)溫度，并穩(wěn)定加熱溫度，能有效 降低過熱過程中的時間損耗、材料損耗、能量損耗和人力損耗，提升加工精度，提升成品率。
[0006] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。
[0007] 進一步，所述第一溫度控制模塊包括變換器和PLC控制器，所述變換器與外部交流 電源連接，用于將外部交流電轉(zhuǎn)變成直流電，將直流電供電至PLC控制器;所述PLC控制器的 電輸入端與變換器的輸出端連接，用于周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng) 前周期采集的加熱控制信號調(diào)控下一周期輸出的加熱控制信號。
[0008] 采用上述進一步方案的有益效果是:變換器向PLC控制器供電，PLC控制器根據(jù)當(dāng) 前的加熱控制信號調(diào)控下一周期的加熱控制信號，實現(xiàn)對溫度穩(wěn)步調(diào)控，進而精準(zhǔn)調(diào)控到 目標(biāo)溫度，并穩(wěn)定加熱溫度，能有效降低過熱過程中的時間損耗、材料損耗、能量損耗和人 力損耗，提升加工精度，提升成品率。
[0009] 進一步，所述第一溫度控制模塊還包括固態(tài)繼電器，所述固態(tài)繼電器與PLC控制器 的的信號輸出端連接，用于根據(jù)加熱控制信號向加熱器傳輸電流。
[0010] 采用上述進一步方案的有益效果是：固態(tài)繼電器能減小繼電器觸點的動作的滯后 時間，能減小輸出加熱時間與實際加熱時間之間的誤差。
[0011] 進一步，所述PLC控制器內(nèi)設(shè)置有溫度調(diào)控模型，所述溫度調(diào)控模型具體為：
其中，y(n)為第η個周期PLC控制器的輸出值，kp為比例常數(shù)，e(n)為第η個周期時采集 加熱控制信號的當(dāng)前值ρν和設(shè)定值sv的偏差值，Τ為周期，Ti為積分時間，Td為微分時間。
[0012] 采用上述進一步方案的有益效果是:通過溫度調(diào)控模型能實現(xiàn)對加熱溫度進行精 準(zhǔn)調(diào)控，保障精準(zhǔn)加熱到目標(biāo)溫度，并穩(wěn)定加熱溫度。
[0013] 進一步，所述第二溫度控制模塊包括熔斷器式開關(guān)、常開觸點、插座和加熱管，所 述熔斷器式開關(guān)的一端與外部交流電源通過線路連接，另一端與插座通過線路連接;所述 常開觸點串聯(lián)在所述熔斷器式開關(guān)和插座之間線路的火線上;所述加熱管上連接有插頭， 通過插頭與所述插座連接。
[0014] 采用上述進一步方案的有益效果是:第二溫度控制模塊結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能在前 期加熱過程中，能快速提升加熱溫度，提升加熱效率。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明一種溫度控制器的電路原理圖。
[0016] 附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下： 1、第一溫度控制模塊，2、第二溫度控制模塊，3、變換器，4、PLC控制器，5、固態(tài)繼電器， 6、恪斷器式開關(guān)，7、常開觸點，8、加熱管，9、插座。
【具體實施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0018] 如圖1所示，一種溫度控制器，包括第一溫度控制模塊1和第二溫度控制模塊2，所 述第一溫度控制模塊1和第二溫度控制模塊2分別與外部交流電源連接;所述第一溫度控制 模塊1用于加熱到設(shè)定溫度后進行自動斷開;所述第二溫度控制模塊2用于當(dāng)加熱到設(shè)定溫 度后，周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng)前周期采集的加熱控制信號調(diào)控 下一周期的加熱溫度，直到加熱溫度穩(wěn)定;先通過第一溫度控制模塊1進行前期加熱，加熱 到設(shè)定溫度再通過第二溫度控制模塊2進行加熱，能精準(zhǔn)加熱到最終目標(biāo)溫度，并穩(wěn)定加熱 溫度，能有效降低過熱過程中的時間損耗、材料損耗、能量損耗和人力損耗，提升加工精度， 提升成品率。
[0019] 優(yōu)選的，所述第一溫度控Φ樓塊1包括變換器3和PLC控制器4,所述變換器3與外部 交流電源連接，用于將外部交流電轉(zhuǎn)變成直流電，將直流電供電至PLC控制器4;所述PLC控 制器4的電輸入端與變換器3的輸出端連接，用于周期性采集其自身輸出的加熱控制信號， 并根據(jù)當(dāng)前周期采集的加熱控制信號調(diào)控下一周期輸出的加熱控制信號;變換器3向PLC控 制器4供電，PLC控制器4根據(jù)當(dāng)前的加熱控制信號調(diào)控下一周期的加熱控制信號，實現(xiàn)對溫 度穩(wěn)步調(diào)控，進而精準(zhǔn)調(diào)控到目標(biāo)溫度，并穩(wěn)定加熱溫度，能有效降低過熱過程中的時間損 耗、材料損耗、能量損耗和人力損耗，提升加工精度，提升成品率。
[0020] 優(yōu)選的，所述第一溫度控制模塊1還包括固態(tài)繼電器5,所述固態(tài)繼電器5與PLC控 制器4的的信號輸出端連接，用于根據(jù)加熱控制信號向加熱器傳輸電流；固態(tài)繼電器5能減 小繼電器觸點的動作的滯后時間，能減小輸出加熱時間與實際加熱時間之間的誤差，提升 溫度調(diào)控的精準(zhǔn)度。
[0021] 優(yōu)選的，所述PLC控制器4內(nèi)設(shè)置有溫度調(diào)控模型，所述溫度調(diào)控模型具體為：
其中，y(n)為第η個周期PLC控制器4的輸出值，kp為比例常數(shù)，e(n)為第η個周期時采集 加熱控制信號的當(dāng)前值ρν和設(shè)定值sv的偏差值，Τ為周期，Ti為積分時間，Td為微分時間； 通過溫度調(diào)控模型能實現(xiàn)對加熱溫度進行精準(zhǔn)調(diào)控，保障精準(zhǔn)加熱到目標(biāo)溫度，并穩(wěn) 定加熱溫度。
[0022] 溫度調(diào)控模型是首先通過建立PID數(shù)學(xué)模型：
其中y為PLC控制器4的輸出數(shù)據(jù)，e為PLC控制器4的輸入數(shù)據(jù)，KP為比例常數(shù)，Ti為積分 時間，Td為微分時間； 但由于此方程是連續(xù)的，不能用于控制器編程，所以要將之轉(zhuǎn)換為時間離散量公式； 所以再將PID數(shù)學(xué)樽塑轉(zhuǎn)換為時間離散量公式，得
而PLC控制器4如果一直運行的話，η將會累積得非常大，所以這個式子還是不適合控制 器編程，但我們可以用他推導(dǎo)出PLC控制器4的PID輸出值相對于上一個PID輸出值的變化公 式，從而推導(dǎo)出溫度調(diào)控模型， 所述溫度調(diào)控模型具體為：
[0023] 優(yōu)選的，所述第二溫度控制模塊2包括熔斷器式開關(guān)6、常開觸點7、插座9和加熱管 8,所述熔斷器式開關(guān)6的一端與外部交流電源通過線路連接，另一端與插座9通過線路連 接;所述常開觸點7串聯(lián)在所述熔斷器式開關(guān)6和插座9之間線路的火線上;所述加熱管8上 連接有插頭，通過插頭與所述插座9連接;第二溫度控制模塊2結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能在前期 加熱過程中，能快速提升加熱溫度，提升加熱效率。
[0024] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種溫度控制器，其特征在于:包括第一溫度控制模塊（1)和第二溫度控制模塊(2)， 所述第一溫度控制模塊（1)和第二溫度控制模塊(2)分別與外部交流電源連接;所述第一溫 度控制模塊(1)用于加熱到設(shè)定溫度后進行自動斷開;所述第二溫度控制模塊(2)用于當(dāng)加 熱到設(shè)定溫度后，周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng)前周期采集的加熱控 制信號調(diào)控下一周期的加熱溫度，直到加熱溫度穩(wěn)定。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種溫度控制器，其特征在于:所述第一溫度控制模塊（1)包括 變換器(3)和化C控制器(4)，所述變換器(3)與外部交流電源連接，用于將外部交流電轉(zhuǎn)變 成直流電，將直流電供電至PLC控制器(4);所述化C控制器(4)的電輸入端與變換器(3)的輸 出端連接，用于周期性采集其自身輸出的加熱控制信號，并根據(jù)當(dāng)前周期采集的加熱控制 信號調(diào)控下一周期輸出的加熱控制信號。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種溫度控制器，其特征在于:所述第一溫度控制模塊（1)還包 括固態(tài)繼電器(5)，所述固態(tài)繼電器巧）與化C控制器(4)的的信號輸出端連接，用于根據(jù)加 熱控制信號向加熱器傳輸電流。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一種溫度控制器，其特征在于;所述化C控制器(4)內(nèi)設(shè)置有溫度 調(diào)控模型，所述溫度調(diào)控模型具體為：其中，y(n)為第η個周期化C控制器(4)的輸出值，kp為比例常數(shù)，e(n)為第η個周期時采 集加熱控制信號的當(dāng)前值PV和設(shè)定值SV的偏差值，Τ為周期，Ti為積分時間，Td為微分時間。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述一種溫度控制器，其特征在于:所述第二溫度控制模 塊(2)包括烙斷器式開關(guān)(6)、常開觸點（7)、插座(9)和加熱管(8)，所述烙斷器式開關(guān)(6)的 一端與外部交流電源通過線路連接，另一端與插座(9)通過線路連接;所述常開觸點（7)串 聯(lián)在所述烙斷器式開關(guān)(6)和插座(9)之間線路的火線上;所述加熱管(8)上連接有插頭，通 過插頭與所述插座(9)連接。
【文檔編號】G05D23/19GK105974961SQ201610569536
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】林秉正, 黃濱濱
【申請人】泉州市漢威機械制造有限公司