溫度控制板及溫度控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種溫度控制板，包括：溫度采集單元、A/D轉(zhuǎn)換器、中央處理器、驅(qū)動(dòng)輸出單元以及電抗器。與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的溫度控制板通過(guò)在交流輸入端串接電抗器，有效抑制流入所述溫度控制板的電流中的諧波，使得所述溫度控制板中的各功能單元不受外界諧波感染，提升了所述溫度控制板的溫度采集精度，保證了所述溫度控制板的可靠運(yùn)行，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生諧振，對(duì)諧波也沒(méi)有放大作用，并且在一定程度上具有吸收和消除諧波的功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
溫度控制板及溫度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及控制板技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有抑制電流諧波的溫度控制板及與基于所述溫度控制板的溫度控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在相關(guān)技術(shù)中，溫度控制板主要應(yīng)用于電力工控產(chǎn)品中，能夠?qū)λ璨杉幍臏囟鹊淖兓M(jìn)行高靈敏度感知，然后根據(jù)采集的溫度進(jìn)行溫度調(diào)控。但是現(xiàn)有的溫度控制板容易受到電流中的諧波的干擾，影響對(duì)溫度采集時(shí)的準(zhǔn)確度，另外，這種溫度控制板在運(yùn)行過(guò)程中也容易產(chǎn)生諧振，對(duì)諧波也具有放大作用。
[0003]因此，有必要提供一種新的溫度控制板解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種溫度控制板，其內(nèi)的各功能單元可以高效運(yùn)行而不受交流電中的諧波干擾，運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生附加諧振，對(duì)交流電中的諧波也無(wú)放大作用，并具有一定的吸收和消除諧波的功能。
[0005]本發(fā)明提供了一種溫度控制板，包括:
[0006]溫度采集單元，用于采集溫度；
[0007]A/D轉(zhuǎn)換器，用于將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)；
[0008]中央處理器，用于將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)；
[0009]驅(qū)動(dòng)輸出單元，用于根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償；
[0010]電抗器，與所述中央處理器電連接，其阻抗與流經(jīng)其內(nèi)的電流的頻率成正比，用于抑制流入所述溫度控制板的交流電流的諧波。
[0011]優(yōu)選的，所述溫度采集單元包括晶體管和與所述晶體管匹配的放大降噪電路。
[0012]優(yōu)選的，所述中央處理器為ARM處理器。
[0013]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)輸出單元包括可控硅、與所述可控硅電連接的過(guò)零檢測(cè)開(kāi)啟關(guān)斷電路及與所述可控硅和所述過(guò)零檢測(cè)開(kāi)啟關(guān)斷電路匹配的保護(hù)電路。
[0014]優(yōu)選的，所述溫度控制板包括交流輸入端，所述電抗器串接于所述交流輸入端與所述中央處理器之間。
[0015]優(yōu)選的，所述電抗器根據(jù)所述溫度控制板所處諧波環(huán)境選擇電抗率。
[0016]本發(fā)明還提供了一種根據(jù)所述溫度控制板的溫度控制方法，包括如下步驟:
[0017]抑制諧波，通過(guò)所述電抗器抑制流入所述溫度控制板的電流的諧波；
[0018]溫度采集，通過(guò)所述溫度采集單元采集溫度；
[0019]模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換器將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)；
[0020]輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)，通過(guò)所述中央處理器將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)；
[0021]溫度補(bǔ)償，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)輸出單元根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
[0022]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的溫度控制板通過(guò)在交流輸入端串接電抗器，有效抑制流入所述溫度控制板的電流中的諧波，使得所述溫度控制板中的各功能單元不受外界諧波感染，提升了所述溫度控制板的溫度采集精度，保證了所述溫度控制板的可靠運(yùn)行，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生諧振，對(duì)諧波也沒(méi)有放大作用，并且在一定程度上具有吸收和消除諧波的功會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明溫度控制板與交流電源電連接的結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖2為本發(fā)明溫度控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明溫度控制板與交流電源電連接的結(jié)構(gòu)框圖。所述溫度控制板I與用于提供交流電的交流電源2電連接，所述交流電源2可以屬于所述溫度控制板I的一部分，也可以屬于外部電源，用于為所述溫度控制板I提供工作電能。
[0027]所述溫度控制板I包括溫度采集單元10、A/D轉(zhuǎn)換器11、中央處理器12、驅(qū)動(dòng)輸出單元13以及電抗器14。在本實(shí)施例中，所述溫度采集單元10、A/D轉(zhuǎn)換器11、中央處理器12以及驅(qū)動(dòng)輸出單元13依次電連接，所述電抗器14與所述中央處理器12電連接。
[0028]所述溫度采集單元10用于采集溫度。所述溫度采集單元10包括晶體管100和與所述晶體管100匹配的放大降噪電路101。由于所述晶體管100的PN結(jié)電壓會(huì)隨溫度改變而產(chǎn)生變化，其具有對(duì)溫度快速響應(yīng)的特點(diǎn)，非常適用于需要采集溫度變化靈敏的環(huán)境。
[0029]所述A/D轉(zhuǎn)換器11用于將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)。通過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換器11來(lái)將采集的溫度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為溫度數(shù)字信號(hào)，使得溫度得以量化，利于后續(xù)的精確比對(duì)和溫度高低的判斷。
[0030]所述中央處理器12用于將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)。所述中央處理器12在本實(shí)施例中優(yōu)選為ARM處理器，例如Freescale公司的MKL25Z128KVLH4處理器，具有性能穩(wěn)定、抗干擾性強(qiáng)以及可精確進(jìn)行溫度補(bǔ)償控制等優(yōu)點(diǎn)。
[0031]所述驅(qū)動(dòng)輸出單元13用于根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。所述驅(qū)動(dòng)輸出單元13包括可控硅130、過(guò)零檢測(cè)開(kāi)啟關(guān)斷電路131以及保護(hù)電路13 2，使得所述驅(qū)動(dòng)輸出單元13具有響應(yīng)靈敏及帶負(fù)載能力大的優(yōu)點(diǎn)。
[0032]所述電抗器14與所述中央處理器12電連接，用于抑制流入所述溫度控制板I的電流的諧波，由于所述電抗器14的阻抗與流經(jīng)其內(nèi)的電流頻率有關(guān)，電流頻率越高，所述電抗器14的阻抗也越大，對(duì)高頻電流的衰減能力也越大，因此，在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述電抗器14的阻抗與流經(jīng)其內(nèi)的電流的頻率成正比。所述電抗器14串接于所述溫度控制板I的交流輸入端(未圖示)與所述中央處理器12之間，這樣可以使得所述溫度控制板I完美適用于存在一定諧波的環(huán)境中，并且可以通過(guò)所述電抗器14來(lái)確保所述溫度控制板I在純凈電源條件下運(yùn)作，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
[0033]所述電抗器14在選擇上需要考慮其電抗率，一般常用的電抗率分別是6%、7%、12%以及14%。因此，在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述電抗器14根據(jù)所述溫度控制板I所處諧波環(huán)境選擇電抗率。
[0034]請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，圖2為本發(fā)明溫度控制方法的流程圖。本發(fā)明還提供的一種根據(jù)所述溫度控制板I的溫度控制方法，包括如下步驟:
[0035]S1、抑制諧波，通過(guò)所述電抗器14抑制流入所述溫度控制板I的電流的諧波；
[0036]S2、溫度采集，通過(guò)所述溫度采集單元10采集溫度；
[0037]S3、模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換器11將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)；
[0038]S4、輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)，通過(guò)所述中央處理器12將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)；
[0039]S5、溫度補(bǔ)償，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)輸出單元13根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
[0040]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的所述溫度控制板I通過(guò)在交流輸入端串接所述電抗器14，有效抑制流入所述溫度控制板I的電流中的諧波，使得所述溫度控制板I中的各功能單元不受外界諧波感染，提升了所述溫度控制板I的溫度采集精度，保證了所述溫度控制板I的可靠運(yùn)行，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生諧振，對(duì)諧波也沒(méi)有放大作用，并且在一定程度上具有吸收和消除諧波的功能。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種溫度控制板，其特征在于，包括: 溫度采集單元，用于采集溫度； A/D轉(zhuǎn)換器，用于將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)； 中央處理器，用于將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)； 驅(qū)動(dòng)輸出單元，用于根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償； 電抗器，與所述中央處理器電連接，其阻抗與流經(jīng)其內(nèi)的電流的頻率成正比，用于抑制流入所述溫度控制板的交流電流的諧波。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度控制板，其特征在于，所述溫度采集單元包括晶體管和與所述晶體管匹配的放大降噪電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度控制板，其特征在于，所述中央處理器為ARM處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度控制板，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)輸出單元包括可控硅、與所述可控硅電連接的過(guò)零檢測(cè)開(kāi)啟關(guān)斷電路及與所述可控硅和所述過(guò)零檢測(cè)開(kāi)啟關(guān)斷電路匹配的保護(hù)電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度控制板，其特征在于，所述溫度控制板包括交流輸入端，所述電抗器串接于所述交流輸入端與所述中央處理器之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的溫度控制板，其特征在于，所述電抗器根據(jù)所述溫度控制板所處諧波環(huán)境選擇電抗率。7.—種根據(jù)如權(quán)利要求1所述的溫度控制板的溫度控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 抑制諧波，通過(guò)所述電抗器抑制流入所述溫度控制板的電流的諧波； 溫度采集，通過(guò)所述溫度采集單元采集溫度； 模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換器將采集的所述溫度轉(zhuǎn)化為與所述溫度相應(yīng)的溫度數(shù)字信號(hào)； 輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)，通過(guò)所述中央處理器將所述溫度數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，輸出溫度補(bǔ)償量參數(shù)； 溫度補(bǔ)償，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)輸出單元根據(jù)所述溫度補(bǔ)償量參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
【文檔編號(hào)】G05D23/19GK106094921SQ201610537293
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】王耀, 馬海鋒
【申請(qǐng)人】寧波明科機(jī)電有限公司