摘要
为了开展光学实验,设计了一种高精度恒温控制系统,应用于搭建光栅制作的实验环境。该方案通过Matlab仿真建立了恒温室水平面温度梯度数学模型,确定恒温室热源的分布方式,采用西门子S7系列模块作为主控CPU,前端利用Pt100传感器,经过A/D转换后输入到PLC,运用PID算法控制D/A模块至调压器的输出,从而决定执行机构的工作功率,最终实现温度的闭环控制。实验结果表明,该恒温控制系统控制精度高、稳定可靠,恒温室控制精度≤±0.1℃,能够满足精密仪器测量与光学加工的温控要求,具有很高的实用价值。
In order to carry out the optical experiment,a high precision constant temperature control system is designed to build the experimental environment of grating fabrication.The mathematical model of the temperature gradient in the temperature chamber is established by Matlab simulation,and the distribution pattern of the heat source in constant temperature room is determined.The Siemens S7 series module is used as the main control CPU,temperature sensor is Pt100 sensor,and the signal is converted by the A/D and inputted to the PLC.The PID algorithm is used to control the output of the D/A module to the regulator.Thus,the working power of the actuator is obtained,and the temperature closed-loop control is realized.The experimental results show that the constant temperature control system is precise,stable and reliable,the temperature control accuracy of the constant temperature room is less than ± 0.1 ℃,which can meet the temperature control requirements of precision instrument measurement and optical processing,and has high practical value.
出处
《测控技术》
CSCD
2017年第4期89-92,共4页
Measurement & Control Technology
基金
国家自然科学基金(61302181)
上海市自然科学基金(14ZR1418400
14ZR1418500)
上海市教委科研创新项目基金(13YZ111)
作者简介
朱炜敏（1992-），男，安徽安庆人，硕士研究生，主要研究方向为智能信息检测及智能控制；
刘瑾（1978-），女，博士，副教授，主要研究方向为光电检测及智能监控；
[通信作者]杨海马（1979-），男，博士，讲师，主要研究方向为光学精密测量。
