[实用新型]电磁炉高精度程控输出电流电路装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及电磁炉输出电流的控制电路，具体为一种电磁炉高精度程控输出电流电路装置。

(二)背景技术

对于电磁炉输出电流的控制方式，目前主要是利用可变电阻进行机械调节。可变电阻一般是碳膜的可变电阻，由于结构和材料的原因，有使用次数的限制(20次左右)，精度也比较低，所以在生产过程中调整输出电流很不稳定，可变电阻也较容易损坏。调整可变电阻时，产品如果已经安装完成，那么就要预留调节空间，这样就会要求生产人员非常熟练，但由于生产人员的手在离开瞬间的抖动会导致最终输出电流的调整精度偏差大，更会影响到生产线在线测试的速度；产品如果是先调整后装配就会带来在最终装配时发现个别产品输出电流偏差大，只有打开产品重新调节，从而严重影响生产速度。另外，由于可变电阻是不密封的，工作环境的尘埃和水汽会导致可变电阻的电阻值改变，最终导致输出电流改变，使系统损坏。

(三)发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种电磁炉高精度程控输出电流电路装置，该电路调整精度高，并且不会影响生产线的在线测试速度。

其技术方案是这样的：

电磁炉高精度程控输出电流电路装置，其包括单片机，所述单片机包括用于输出电流采样的采样模块、用于控制电磁炉的控制逻辑模块、用于输出电流的输出模块及将输出模块与采样模块连接的用于反馈信息的反馈模块，其特征在于：所述单片机内还包括用于保存电流调节信息的存储单元以及用于对所述存储单元进行处理的存储处理模块，所述存储处理模块与所述控制逻辑模块相连接，所述控制逻辑模块与用于输入和显示数据的人机界面模块相连接。

其进一步的技术方案为：

所述存储单元是所述单片机内部的NVM或FLASH；所述采样模块采集的数值a，所述存储单元的存储值b，通过算式c＝f*a/b得到c值，其中f为任意数值，通过所述人机界面模块修所述存储单元的存储值b，使c值与电流设定值相符。

本实用新型利用电磁炉内单片机内部的存储单元的记忆功能，通过人机界面模块来调整输出电流，取消了电路中的可变电阻，成本低、精度高、调整简便。

(四)附图说明

图1为本实用新型在电磁炉电路中的位置示意图；

图2为本实用新型的结构框图；

图3为本实用新型的的电气原理图。

(五)具体实施方式

如图1所示，为本实用新型在电磁炉电路中所处的位置，本实用新型用于将电流采样处理后量化的值与电流设定值一起送入比较器进行比较。

如图2所示，本实用新型包括单片机，该单片机包括用于输出电流采样的采样模块、用于控制电磁炉的控制逻辑模块、用于输出电流的输出模块及将输出模块与采样模块连接的用于反馈信息的反馈模块，该单片机内还包括用于保存电流调节信息的存储单元以及用于对存储单元进行处理的存储处理模块，存储处理模块与控制逻辑模块相连接，控制逻辑模块与用于输入和显示数据的人机界面模块相连接。所述存储单元是单片机内部的NVM或FLASH。

下面结合图3对本实用新型的原理作进一步的描述：

1、电流采样：

电流是无法直接读出的，只有转换成电压。T1为大功率管，当T1导通时，电源电压U1通过负载RL、T1和采样电阻R1构成回路并有电流I1产生。I1在采样电阻R1上形成电压U2，上正下负，U2通过R2和C1进行RC滤波后得到电压U3，U3通过运放OP反向放大得到U4，U4进过R4和C2的滤波进入单片机MCU，采样转换完成。

2、AD转换和数据处理：

进入MCU后，通过AD采样离散数字化后得到值a，MCU发出指令从NVM或FLASH中得到值b，然后通过算式c＝f*a/b来得到c值。f值跟b的初始值一样。

为了精确控制输出电流，b值采用16位精度的计数，为了上下调节方便分母采用32768，所以b就可以从0到65535之间任意调节，那么精度可以达到1/32768。也就是说当是10A电流输出时，步长可以达到0.3毫安(即万分之三)调节而达到高精度控制。由于b采用16位保存，为了平衡加减次数初值定为32768。

3、控制逻辑：

当c大于设定电流值时，减小输出控制信号d高电平时间来达到减小输出电流I1的目的。当c小于设定电流时，增加输出控制信号d高电平时间来达到加大输出电流I1的目的。

4、人机界面控制