IH加热真比热盘加热更好 关于电饭煲的一些真相电饭煲
IH加热真比热盘加热更好？关于电饭煲的一些真相电饭煲2015年，中国游客赴日抢购日本电饭煲的事件在社会上引起广泛关注，在国产电饭煲行业内更是引发轩然大波。在过去，我们用电饭煲煮饭时并不会考虑到它用什么方式加热，更不会去研究怎么把米饭煮得更好吃的问题。也正是因为这一轮风波，国内消费者才开始把电饭煲的选购问题重视起来。
电饭煲发明距今已经近60年，回忆一下电饭煲发展史，大概经历了电饭锅-定时器电饭煲-温控器电饭煲-集成电路电饭煲-IH
加热电饭煲-电压力锅，这六个阶段。而这些技术和发明都源于日本，这样来说，下意识地认为日本电饭煲会更好也在情理之中。
而业内专家则把国产电饭煲的发展历程简单总结为三个过程。一是由日本发明的磁钢电饭锅在中国被规模化生产的过程；二是效仿于日本的塑料化和电子化的“西施煲”被中国企业“拿来”和“消化”的过程；三是源于日本的IH电饭煲被国内企业模仿和被国人追捧的过程。
国内消费者追捧IH加热方式的电饭煲，导致了国内厂家纷纷生产使用该技术的电饭煲。同时，因为市场规律的关系，当IH电饭煲在消费者心中树立高端形象后，厂家也会花更大力度去宣传。这就造成了一种情况，不懂技术的消费者被铺天盖地的宣传搞糊涂了，认为只要是IH电磁加热的电饭煲，就一定比热盘加热的电饭煲好。然而事实可能并非如此，那些低端的IH电饭煲，可能反而
没有热盘加热的电饭煲好用。
电饭煲是用来做饭的，衡量电饭煲好不好用，最主要就是要看它到底能不能做出好吃的米饭。那么问题就来了，什么样的米饭才更好吃呢？如果把米饭的口感分开来看，可以分成滋味、香气、粘弹性、吸水率、游离氨基酸及可溶性糖含量等参数，然而当我们想要量化这些参数时，就会发现，因为对“好不好吃”这个问题的评判主观性很强，源于日本的IH加热技术，可能并不了解中国人的口味。
支持IH电饭煲的观点认为，IH电饭煲可以加快水沸腾的速度，从而帮助提高大米中可溶性糖的转化率，使米饭更香甜。然而国内已有研究证明，高级的点热盘加热式电饭煲点热盘功率密度已经可以达到7W/c㎡左右，而且还有提升空间，并不比IH电饭煲差。
另一个支持依据是，IH加热比点热盘更容易控制温度，能够很好地控制锅中米饭的翻滚和对流，让米饭更均匀。其实这也是一个模糊的说法。首先，电饭煲的温控能力主要看温度传感器和压力传感器，在传感器水平相仿的情况下，热源反应速度再快，也突破不了传感器的限制。就好比你只有一块800x600分标率的显示屏，即使处理器能够播放4K视频，显示的也还是800x600的效果。
国内的习惯是，米饭要保持米粒的完整性，不需要太多的翻滚摩擦，而煮粥则需要充分的翻滚，因此有“焖饭”和“熬粥、煮粥”的说法；而日本的粥则是泡出来的，有些低端IH电饭煲直接照搬
日本的程序设计，做出的米饭和粥自然不伦不类。
与IH一起火了的还有“球形内胆”和“3D加热”等概念，市售的一些低端IH电饭煲虽配备了球形内胆，但电磁加热源还是位
于底部。按照热传递规律，热的传递是以自上而下的投影面积为基础的，也就是说无论是扁平还是球形，只要热源的投影面积不变，在传热方面就没有太大区别，做成球形并没有“球用”。这也是电磁炉发展这么多年都始终是平面配平锅的原因。
至于所谓的3D加热，很多也不符合热学原理。在热学中，把
热源在下方，受热体在上方称为正温传热，此时热力方向与引力方向相同；热源在上方，受热体在下方则是逆温传热，热力方向与引力方向相反。有些IH电饭煲在内锅前后左右上下六个方向都有加
热源，说是从各个角度能够同时加热。
正常重力与失重环境下蜡烛火焰
但实际上，在相同的重力环境和输入功率下，侧面和上面的加热器真正的加热功率要比底面的加热器低至少10倍！所以我们日
常的所有加热工作基本上都是把热源放在下面，就像一团火，无论你把它放在什么位置，它的热量肯定都是向上传递最多。所以只通过多热源来提高加热效果是典型的“人造卖点”。
根据上文所述，我们可以很容易地发现，电饭煲煮饭好不好吃，与炙手可热的IH加热方式并没有必然联系，核心还是在温控和压
力控制上。真正高端的电饭煲贵也不是贵在这“IH”两个字母上面，
好的电饭煲一定是各方面系统性的优秀，低端IH产品充其量只能做到“火大”，做不到精准的温度和压力控制，就更谈不上什么掌握火候。
任何技术都有它的两面性，IH加热技术也是一样，下面我们就来说说IH加热电饭煲的几点硬伤。首先就是产品更加复杂，这一方面导致了损坏几率大大增加，在低端产品上尤为明显；另一方面也增加了电饭煲加热器部分的成本，相同价位的产品，在综合性能上可能反而不如热盘加热的电饭煲。
其次是功耗的增加，高端产品相差不多，我们还以低端产品为例，选择299元价格，市售的热盘加热电饭煲额定功率一般在800W 左右，而IH电磁加热的电饭煲平均额定功率则达到了1200W，足足多了一半！根据前面所提到的原理，在这一价位两者的加热器都在底部，在加热上差别并不大，而热盘加热的那款在内胆质量和压力控制方面要好得多。
众所周知，电磁加热一定需要风机散热，想想电磁炉的噪声就很容易理解。通过使用更好的风扇和优化风道，目前较高水平的IH电磁加热电饭煲可以将噪声降到45db以下，低端产品噪声可能
（因接近60db。而热盘加热的电饭煲在运行期间几乎没有任何噪声。为两者在沸腾时肯定都会有沸腾翻滚的声音，所以在比较时就忽略不计）分贝等级0-20分贝
很静、几乎感觉不到
20-40分贝
安静、犹如轻声絮语
40-60分贝
一般、普通室内谈话
60-70分贝
吵闹、有损神经
70-90分贝
很吵、神经细胞受到破坏
90-100分贝
吵闹加剧、听力受损
100-120分贝
难以忍受、呆一分钟即暂时致聋120分贝以上
极度聋或全聋
300分贝左右或以上
方圆20km的人不可修复性耳聋
电加热炉温度控制系统设计
湖南理工学院南湖学院 课程设计 题目：电加热炉温度控制系统设计专业:机械电子工程 组名：第三组 班级：机电班 组成员:彭江林、谢超、薛文熙
目录 1 意义与要求 (2) 1.1 实际意义 (2) 1.2 技术要求 (2) 2 设计内容及步骤 (2) 2.1 方案设计 (2) 2.2 详细设计 (3) 2.2.1 主要硬件介绍 (3) 2.2.2 电路设计方法 (4) 2.2.3 绘制流程图 (7) 2.2.4 程序设计 (8) 2.3 调试和仿真 (8) 3 结果分析 (9) 4 课程设计心得体会 (10) 参考文献 (10) 附录............................................................ 10-27
1 意义与要求 1.1 实际意义 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。通过这次课程设计，我们将自己动手设计一个小型的计算机控制系统，目的在于将理论结合实践以加深我们对课本知识的理解。 1.2 技术要求 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统，并用软件仿真。功能要求如下： （1）能够利用温度传感器检测环境中的实时温度； （2）能对所要求的温度进行设定； （3）将传感器检测到得实时温度与设定值相比较，当环境中的温度高于或低于所设定的温度时，系统会自动做出相应的动作来改变这一状况，使系统温度始终保持在设定的温度值。 2 设计内容及步骤 2.1 方案设计 要想达到技术要求的内容，少不了以下几种器件：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断
电加热器设备技术选型计算!技术出身真才实学!
胡明云做电加热设备网站：https://www.360docs.net/doc/782748864.html,(奥德控温) 电热设备/导热油电加热器/油加热器/电加热器/水加热器设计资料 产品名称 电加热设计 ●电热设计资料●电加热功率计算●有关加热功率计算的参考数据●常用的设计图表 电热设计资料 计量单位 1．功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2．重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3．流速：m/min 4．流量：m3/min、kg/h 5．比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr．0F=4186.8J/(Kg℃) 6．功率密度：W/cm21W/cm2=6.4516W／in2 7．压力：Mpa 8．导热系数：W/(m℃) 1 W/(m℃)=0.01J/(cms℃)=0.578Btu/( ft.h.F) 9．温度：℃1‘F=9/5℃+32 1R=9/5℃+491.67 1K=I℃+273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 启动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 技术出身真才实学！品质创品牌！
胡明云做电加热设备网站：https://www.360docs.net/doc/782748864.html,(奥德控温) 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量) 计算加热器功率的步骤 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 加热系统的散热量 管道 技术出身真才实学！品质创品牌！
电加热炉温度控制系统设计说明
电加执八、、炉温度控制系统设计
电加热炉温度控制系统设计 1. 设计的意义： 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。 2. 方案的设计： 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统, 加热炉温度检测，到设定温度后，进行保温控制. 要想达到技术要求的内容，用到的器件有：单片机、温度传感器、LCD 显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD 显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断电停止加热。原理图如下图1： 图1 电加热炉温度控制系统原理图
2.1 硬件选择： 1. 单片机 这里选用AT89C52 单片机作为控制系统的处理器。AT89C52 是一种带4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS 8 位微处理器。 2. 温度传感器 温度传感器有很多种型号，这里我选用DS18B20 温度传感器。数字温度传感器DS18B20 具有独特的单总线接口方式，支持多节点，使分布式温度传感器设计大为简化。测温时无需任何外围原件，可以通过数据线直接供电，具有超低功耗工作方式。测温范围为-55 到+125 摄氏度，可直接将温度转换值以16 位二进制数字码的方式串行输出，因此特别适合单线多点温度测量系统。 由于传输的是串行数据，可以不需要放大器和A/D 转换器，因而这种测温方式
电加热器设备技术选型计算!技术出身真才实学!
电热设备/导热油电加热器/油加热器/电加热器/水加热器设计资料 产品名称 电加热设计 ●电热设计资料●电加热功率计算●有关加热功率计算的参考数据●常用的设计图表 电热设计资料 计量单位 1．功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2．重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3．流速：m/min 4．流量：m3/min、kg/h 5．比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr．0F=4186.8J/(Kg℃) 6．功率密度：W/cm21W/cm2=6.4516W／in2 7．压力：Mpa 8．导热系数：W/(m℃) 1 W/(m℃)=0.01J/(cms℃)=0.578Btu/( ft.h.F) 9．温度：℃1‘F=9/5℃+32 1R=9/5℃+491.67 1K=I℃+273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 启动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量) 计算加热器功率的步骤 1 / 11
根据工艺过程，画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 加热系统的散热量 管道 平面 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 2 / 11
电加热炉温度控制系统设计
电加热炉温度控制系统设计
电加热炉温度控制系统设计 1.设计的意义： 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。 2.方案的设计： 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统,加热炉温度检测，到设定温度后，进行保温控制. 要想达到技术要求的内容，用到的器件有：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断电停止加热。原理图如下图1： 图1 电加热炉温度控制系统原理图
2.1硬件选择： 1.单片机 这里选用AT89C52单片机作为控制系统的处理器。AT89C52是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。 2.温度传感器 温度传感器有很多种型号，这里我选用DS18B20温度传感器。数字温度传感器DS18B20具有独特的单总线接口方式，支持多节点，使分布式温度传感器设计大为简化。测温时无需任何外围原件，可以通过数据线直接供电，具有超低功耗工作方式。测温范围为-55到+125摄氏度，可直接将温度转换值以16位二进制数字码的方式串行输出，因此特别适合单线多点温度测量系统。由于传输的是串行数据，可以不需要放大器和A/D转换器，因而这种测温方式大大提高了各种温度测控系统的可靠性，降低了成本，缩小了体积。 3．开关器件 由于单片机与电动机之间需要用开关器件连接，并且前者用弱电控制，后者由强电控制，这就尤其需要注意安全问题。于是我想到了在课本中学过的高性能安全开关器件光电耦合器。光电耦合器是由一个发光器件和和一个光电转换器件组成，这里所用的光电耦合器OPTOCOUPLER-NPN是由一个发光二极管和一个光敏晶体管所组成。当发光二极管发光，就会使得光敏晶体管导通，继电器通电动作，将开关吸合，电动机回路断开。 2.2 电路设计方法： 1．显示部分电路 显示电路截图如下图所示： 图2 显示部分电路图
电加热炉温度控制系统设计
武汉华夏理工学院 信息工程课程设计报告书
课程名称计算机控制技术课程设计 课程设计总评成绩 学生姓名、学号 自动化学生专业班级1142 指导李文彦教师姓名 课程设计起止日期2017.06.12-2016-6.23 课程设计基本要求 课程设计是工科学生十分重要的实践教学环节，通过课程设计，培养学生综合运用先修课程的理论知识和专业技能，解决工程领域某一方面实际问题的能力。课 程设计报告是科学论文写作的基础，不仅可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综 合分析能力和文字表达能力，也是规范课程设计教学要求、反映课程设计教学水平 的重要依据。为了加强课程设计教学管理，提高课程设计教学质量，特拟定如下基
本要求。 1.课程设计教学一般可分为设计项目的选题、项目设计方案论证、项目设计结果分析、答辩等4个环节，每个环节都应有一定的考核要求和考核成绩。 2.课程设计项目的选题要符合本课程设计教学大纲的要求，该项目应能突出学生实践能力、设计能力和创新能力的培养；该项目有一定的实用性，且学生通过努 力在规定的时间内是可以完成的。课程设计项目名称、目的及技术要求记录于课程 设计报告书一、二项中，课程设计项目的选题考核成绩占10%左右。 3.项目设计方案论证主要包括可行性设计方案论证、从可行性方案中确定最佳方案，实施最佳方案的软件程序、硬件电路原理图和PCB图。项目设计方案论证内 容记录于课程设计报告书第三项中，项目设计方案论证主要考核设计方案的正确性、 可行性和创新性，考核成绩占30%左右。 4.项目设计结果分析主要包括项目设计与制作结果的工艺水平，项目测试性能指标的正确性和完整性，项目测试中出现故障或错误原因的分析和处理方法。项目 设计结果分析记录于课程设计报告书第四项中，考核成绩占25%左右。 5.学生在课程设计过程中应认真阅读与本课程设计项目相关的文献，培养自己的阅读兴趣和习惯，借以启发自己的思维，提高综合分和理解能力。文献阅读摘要 记录于课程设计报告书第五项中，考核成绩占10%左右。 6.答辩是课程设计中十分重要的环节，由课程设计指导教师向答辩学生提出2～3个问题，通过答辩可进一步了解学生对课程设计中理论知识和实际技能掌握的 程度，以及对问题的理解、分析和判断能力。答辩考核成绩占25%左右。 7.学生应在课程设计周内认真参加项目设计的各个环节，按时完成课程设计报告书交给课程设计指导教师评阅。课程设计指导教师应认真指导学生课程设计全过 程，认真评阅学生的每一份课程设计报告，给出课程设计综合评阅意见和每一个环 节的评分成绩（百分制），最后将百分制评分成绩转换为五级分制（优秀、良好、中等、及格、不及格）总评成绩。 8.课程设计报告书是实践教学水平评估的重要资料，应按课程、班级集成存档交实验室统一管理。．
电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高
电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高，已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛应用，并且在国民经济中占有举足轻重的地位。对于这样一个具有非线性、大滞后、大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象，很难用数学方法建立精确的数学模型，因此用传统的控制理论和方法很难达到好的控制效果。 单片机以其高可靠性、高性能价格比、控制方便简单和灵活性大等优点，在工业控制系统、智能化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水平。 1 单片机炉温控制系统结构 本系统的单片机炉温控制系统结构主要由单片机控制器、可控硅输出部分、热电偶传感器、温度变送器以及被控对象组成。如图1所示。 炉温信号T通过温度检测及变送，变成电信号，与温度设定值进行比较，计算温度偏差e和温度的变化率de/dt，再由智能控制算法进行推理，并得控制量u，可控硅输出部分根据调节电加热炉的输出功率，即改变可控硅管的接通时间，使电加热炉输出温度达到理想的设定值。 2 系统硬件设计 2.1 系统硬件结构 以AT89C51单片机为该控制系统的核心，实现对温度的采集、检测和控制。该系统的工作流程如图2所示。系统由变送器经A/D转换器构成输入通道，用于采集炉内的温度信号。 变送器可以选用DBW，型号，它将热电偶信号(温度信号)变为0～5 V电压信号，以供A/D转换用。转换后的数字量与炉温数字化后的给定值进行比较，即可得到实际炉温和给定炉温的偏差及温度的变化率。炉温的设定值由BCD拨码盘输入。由AT89C51构成的核心控制器按智能控制算法进行推算，得出所需要的控制量。由单片机的输出通过调节可控硅管的接通时间，改变电炉的输出功率，起到调温的作用。 2.2 系统硬件的选择 a)微型计算机的选择：选择AT89C51单片机构成炉温控制系统。它具有8位CPU，3 2根I/O线，4 kB 片内ROM存储器，128 kB的RAM存储器。AT89C51对温度是通过可控硅调功器实现的。在系统开发过程中修改程序容易，可以大大缩短开发周期。同时，系统工作过程中能有效地保存一些数据信息，不受系统掉电或断电等突发情况的影响。AT89C51单片机内部有128 B的RAM存储器，不够本系统使用，因此，采用6264(8 kB)的RAM作为外部数据存储器。 b)热电偶的选择：本设计采用DBW型热电偶--镍络-镍硅(线性度较好，热电势较大，灵敏度较高，稳
电加热炉温度控制系统设计
计算机控制技术 课程设计 题目电加热炉温度测控系统设计学院机械电子工程学院 专业机械设计制造及其自动化 学生姓名吴崇灯(2011080060021) 陈治祥(2011080060027) 谢立杰(2011080060026)
目录 1 意义与要求 (1) 1.1 实际意义 (1) 1.2 技术要求 (1) 2 设计内容及步骤 (1) 2.1 方案设计 (1) 2.2 详细设计 (2) 2.2.1 主要硬件介绍 (2) 2.2.2 电路设计方法 (3) 2.2.3 绘制流程图 (6) 2.2.4 程序设计 (7) 2.3 调试和仿真 (7) 3 结果分析 (8) 4 课程设计心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录 (11)
电加热炉温度控制系统设计 1 意义与要求 1.1 实际意义 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。通过这次课程设计，我们将自己动手设计一个小型的计算机控制系统，目的在于将理论结合实践以加深我们对课本知识的理解。 1.2 技术要求 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统，并用软件仿真。功能要求如下： （1）能够利用温度传感器检测环境中的实时温度； （2）能对所要求的温度进行设定； （3）将传感器检测到得实时温度与设定值相比较，当环境中的温度高于或低于所设定的温度时，系统会自动做出相应的动作来改变这一状况，使系统温度始终保持在设定的温度值。 2 设计内容及步骤 2.1 方案设计 要想达到技术要求的内容，少不了以下几种器件：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中
电加热炉温度控制系统设计范文
电加热炉温度控制 系统设计
（发布日期： -6-10） 电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高，已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛应用，而且在国民经济中占有举足轻重的地位。对于这样一个具有非线性、大滞后、大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象，很难用数学方法建立精确的数学模型，因此用传统的控制理论和方法很难达到好的控制效果。单片机以其高可靠性、高性能价格比、控制方便简单和灵活性大等优点，在工业控制系统、智能化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，能够提高控制质量和自动化水平。 1 前言 在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，
燃料，控制方案也有所不同。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝正确联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，能够说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。 在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常见的主要被控参数。例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。 从市场角度看[1]，如果中国的大中型企业将温度控制系统引入生产，能够降低消耗，控制成本，从而提高生产效率。嵌入式温度控制系统符合国家提出的“节能减排”的要求，符合国家经济发展政策，具有十分广阔的市场前景。现今，应用比较成熟的如电力脱硫设备中，主控制器在主蒸汽温度控制系统中的应用，已经达到了世界前进水平。如今，在微电子行业中。温度控制系统也越来越重要，如单晶炉、神经网络系统的控制。因此。温度控制系统经济前景非常广泛，中国的高新精尖行业研究其应用的意义更是更加重大。 单片微型计算机（single chip microcomputer）被称为单片机[2]，它是各类专用控制器而设计的通用或专用微型计算机系
电加热炉温度控制系统设计方案
电加热炉温度控制系统设计方案 绪论 电加热炉的出现，给人类的生活带来了很多方便，使人类不管是在生活还是在工业方面都有了很多便利之处。但是电加热炉主要应用还是在生产过程、实验室及研究所。电加热炉本身可由多组炉丝提供功率，用多组温度传感器检测炉温度，因此电加热炉属多区温度系统。控制理论从经典理论、现代理论已经发展到更先进的控制理论，控制系统也由简单的控制系统、大系统发展到今天的复杂系统。本文讨论的电加热炉炉温控制系统由上下两组炉丝进行加热，用上下两组热电偶检测炉温。 本文所采用的电加热炉温度控制，采用的是适用于工业控制的8051单片机组成的控制系统。为了降低电加热炉的成本，系统要求采用实现温度闭环控制，控制温度误差围5°C，调节温度的超调量小于30%，系统被测参数是温度，由单片机PID运算得出的控制量控制光控可控硅的导通和关断，以便切断或接通加热电源，调整电功率，从而控制电加热炉的温度稳定在设定的值上，并实时显示炉温度，记录温度的变化过程，以更好的控制电加热炉工作。本系统较理想地解决了炉温控制中平稳性、快速性与精度之间的矛盾。 电加热炉是一种将电能转换为热能，在工矿企业和日常生活中，是一种常见的设备。在社会发展的今天，电加热炉的使用，即可以提高生产效益，节约能源，也减少了环境的污染，在社会经济发展和改善人民生活质量等方面的优点早已成为社会的共识。随着社会经济的不断发展，科技水平的进步，人民生活水平的提4高，将使社会带入一个新的阶段。人们对热能的需求质量越来越大，电加热炉的优越性越发的突出来，这样就出现了一个问题，由于传统的电加热炉存在一定的弊端而造成能源的浪费，导致其生产效率低，其主要原因是缺少有效的调节设备，导致的浪费。如何解决这一问题，满足社会的需求，设计得更加科学、合理，在全国仍在探讨。并且现代电加热炉的控制方法由于数学深奥、算法复杂、现场工程师难以理解和接受，因而先进控制算法的推广受到制约，为克服以上种种困难，将来的电加热炉以控制算法简单，静动态性能好的特点，有较高的实用价值和理论价值，特别是以节约能源、保护环境的方向发展。
电加热炉温度控制系统设计
实用文档 电加热炉温度控制系统设计
电加热炉温度控制系统设计 1.设计的意义： 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。 2.方案的设计： 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统,加热炉温度检测，到设定温度后，进行保温控制. 要想达到技术要求的容，用到的器件有：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断电停止加热。原理图如下图1： 图1 电加热炉温度控制系统原理图
2.1硬件选择： 1.单片机 这里选用AT89C52单片机作为控制系统的处理器。AT89C52是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。 2.温度传感器 温度传感器有很多种型号，这里我选用DS18B20温度传感器。数字温度传感器DS18B20具有独特的单总线接口方式，支持多节点，使分布式温度传感器设计大为简化。测温时无需任何外围原件，可以通过数据线直接供电，具有超低功耗工作方式。测温围为-55到+125摄氏度，可直接将温度转换值以16位二进制数字码的方式串行输出，因此特别适合单线多点温度测量系统。由于传输的是串行数据，可以不需要放大器和A/D转换器，因而这种测温方式大大提高了各种温度测控系统的可靠性，降低了成本，缩小了体积。 3．开关器件 由于单片机与电动机之间需要用开关器件连接，并且前者用弱电控制，后者由强电控制，这就尤其需要注意安全问题。于是我想到了在课本中学过的高性能安全开关器件光电耦合器。光电耦合器是由一个发光器件和和一个光电转换器件组成，这里所用的光电耦合器OPTOCOUPLER-NPN是由一个发光二极管和一个光敏晶体管所组成。当发光二极管发光，就会使得光敏晶体管导通，继电器通电动作，将开关吸合，电动机回路断开。 2.2 电路设计方法： 1．显示部分电路 显示电路截图如下图所示： 图2 显示部分电路图
(完整版)基于单片机的电加热炉温度控制系统
辽宁工业大学 单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：加热炉温度控制器设计 院（系）：电气工程学院 专业班级：电气122 学号： 120303040 学生姓名：马驰 指导教师：（签字） 起止时间：2015.06.22-2015.07.05
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院 教研室： 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号 120303040 学生姓名 马驰 专业班级 电气122 课程设计（论文）题目 加热炉温度控制器设计 课程设计（论文）任务 高温加热炉利用煤气加热，通过传感器测量温度，四相5V 、1A 步进电机调节阀门来调节进气量。温度控制范围0～1800℃。 设计任务： 1. CPU 最小系统设计（包括CPU 选择，晶振电路，复位电路） 2. 温度传感器及接口电路设计 3. 步进电机驱动电路设计 4. 程序流程图设计及程序清单编写 技术参数： 1．温度控制范围：0-1800℃ 2．工作电源220V 设计要求： 1、分析系统功能，尽可能降低成本，选择合适的单片机、AD 转换器、输出电路等； 2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图； 3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明，详细阐述系统的工作过程，字数应在4000字以上。 进度计划 第1天 查阅收集资料 第2天 总体设计方案的确定 第3-4天 CPU 最小系统设计 第5天 温度传感器及接口电路设计 第6天 步进电机驱动电路设计 第7天 程序流程图设计 第8天 软件编写与调试 第9天 设计说明书完成 第10天 答辩 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日
电加热炉温度控制系统设计说明
武汉理工大学《计算机控制技术》课程设计说明书 目录 1 意义与要求 (1) 1.1 实际意义 (1) 1.2 技术要求 (1) 2 设计容及步骤 (1) 2.1 方案设计 (1) 2.2 详细设计 (2) 2.2.1 主要硬件介绍 (2) 2.2.2 电路设计方法 (3) 2.2.3 绘制流程图 (6) 2.2.4 程序设计 (7) 2.3 调试和仿真 (7) 3 结果分析 (8) 4 课程设计心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录 (11)
电加热炉温度控制系统设计 1 意义与要求 1.1 实际意义 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。通过这次课程设计，我们将自己动手设计一个小型的计算机控制系统，目的在于将理论结合实践以加深我们对课本知识的理解。 1.2 技术要求 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统，并用软件仿真。功能要求如下： （1）能够利用温度传感器检测环境中的实时温度； （2）能对所要求的温度进行设定； （3）将传感器检测到得实时温度与设定值相比较，当环境中的温度高于或低于所设定的温度时，系统会自动做出相应的动作来改变这一状况，使系统温度始终保持在设定的温度值。 2 设计容及步骤 2.1 方案设计 要想达到技术要求的容，少不了以下几种器件：单片机、温度传感器、LCD 显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数
电动车暖风系统(PTC电加热器)简介
1．PTC电加热器简介 PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写,意思是正的温度系数,泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻.PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。 汽车用PTC电加热器 2．功能原理 陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性。通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子。对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消: 在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动。而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应。
■ PTC热敏电阻与温度的依赖关系（R-T特性) ■风速与功率关系 一般在无风状态下，施加额定电压运行 1000 小时后的功率衰减率来加以衡量，要求功率衰减率应≤ 8 ％。
3．结构示意图
4．PTC加热器的特点 采用PTC陶瓷发热体制造的暖风机具有优异的调温与节能特性、极低的热惯性和无明火、无辐射的安全性，良好的抗振性等优点。PTC暖风机之所以节能是因为它的输出功率会随环境温度的升高而明显降低，在风量不变情况下当加温使环境温度上升时PTC功率已下降，这一特征在一定程度上起到了功率自动调节的作用，从另一方面来讲，也可以理解为室温越代，PTC输出功率越大，加温也就越迅速。 随着室温升高，PTC输出功率逐步下降，升温效果也就越趋缓慢。 功率密度大也是PTC暖风机的显著特片之一。PTC暖风机采用强制对流方式加热室温，因为强制对流空气的传热系数是自然对流的几十倍，所以传递同样热量所需的换热面积就可以小到几十分之一，一个100—120W的PTC组件可以作到24×15×2.2mm3这样小的体积，这正是同等功率情况下，PTC暖风机可以做得小巧轻便的关键所在，它的体积和重量可以小到同功率电热油汀的五分之一左右。 老化衰减是衡量PTC暖风机质量的最主要参数之一，PTC元件使用的前400个小时老化速度最快，而后日趋平缓，在连续工作1000个小时后，好的PTC元件输出功率约衰减10%左右，其后趋于平稳，这对PTC暖风机的加热功能影响不大。影响PTC老化衰减的因素很多，居里点偏高是其主要原因，居里点越高老化越快，部份杂牌厂家为节约成本和片面追求高功率，往往选用T C≥260℃的PTC元件制作发热器使用初期似乎没有问题，但随着时间的推移，老化衰减则很明显。