[实用新型]一种PID与变压器联合控制的透明恒温箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种恒温箱，尤其涉及一种PID与变压器联合控制的透明恒温箱。

背景技术

随着科技的发展，恒温箱已经广泛的出现在了实验和应用场合。但是现有的恒温箱多采用PID单独控制，由于单独PID控制存在工作电压不可调、升温幅度不可控、温度波动大、控温不稳定、易超调等缺点，这就造成了恒温箱内实际温度与理论要求温度有较大的波动误差，导致实验结果不准确或者应用效果不理想。另外，现有恒温箱多为单侧窗口，导致观察箱内物体变化不明显。显然这种单靠PID控制的恒温箱已不能满足较高要求的实验和应用场合的需要。因此设计一种PID与变压器联合控制的透明恒温箱非常有必要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种PID与变压器联合控制的并且箱体为透明的恒温箱。解决单独PID控制的恒温箱工作电压不可调、升温幅度不可控、温度波动大和控温不稳定，导致应用效果不理想等问题，填补了现有恒温箱这方面的空白。同时，将原有的恒温箱体改为四周透明的箱体，方便观察者从多方位对箱内物体进行观察，满足用户的需要。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种PID与变压器联合控制的透明恒温箱，包括恒温箱、变压器和PID控制盒，所述恒温箱上装有热电偶装置，所述各装置通过接线使其逻辑的连接在一起。

所述恒温箱包括支架、石英加热管、加热管底座、加热管支架、输入电压接线端、耐力PC板、热电偶装置，所述加热管底座固定在恒温箱底端支架上，所述加热管支架固定在加热管底座上，所述石英加热管固定在加热管支架上，石英加热管两端有输入电压接线端，所述石英加热管通过接线与变压器相连，所述石英加热管通过变压器控制工作电压进而控制加热功率，所述石英加热管为两根，所述耐力PC板固定在恒温箱支架，且耐力PC板为透明的，所述热电偶装置安装在恒温箱上端支架上，所述热电偶装置包括固定板和热电偶，所述热电偶安装在固定板上，所述热电偶通过接线与PID控制盒传输端口装置相连。

采用上述方案的有益效果是所述石英加热管实现了恒温箱的加热，所述耐力PC板实现了恒温箱的透明，方便多方位观察恒温箱内物体。

所述变压器包括调节旋钮、刻度盘、外壳、输入端子、输出端子、支脚，所述变压器为无极调节变压器，所述调节旋钮安装在变压器刻度盘上方，所述输入端子通过接线与PID控制盒的传输端口装置连接，所述输出端子通过接线与石英加热管的输入电压接线端连接。

采用上述方案的有益效果是所述变压器实现了石英加热管工作电压的调节，当恒温箱设定好所需要求稳定温度时，旋转调节旋钮控制石英加热管工作电压，进而控制加热功率，实现加热幅度的控制。

所述PID控制盒包括液晶显示屏、操作按钮、电源端子、电源变压器、电源开关、固 态继电器、主板、单片机、传输端口装置、数据传输端口，所述主板固定在PID控制盒盒底，所述固态继电器固定在主板上，输入端通过接线与电源开关连接，输出端通过接线与传输端口装置连接，所述电源变压器固定在主板上，输入端通过接线与电源开关连接，输出端通过接线与主板连接，所述液晶显示屏安置在PID控制盒盒顶，所述液晶显示屏通过总线与主板连接，所述操作按钮安装在PID控制盒盒顶，且通过总线与主板连接，所述单片机固定在主板上，所述传输端口装置固定在主板上，所述传输端口装置包括热电偶输入端口和电压输出端口。

采用上述方案的有益效果是所述固态继电器实现了变压器通电与断电的间歇动作，进而控制了石英加热管的动作，所述PID控制盒实现了温度的闭环控制。

所述PID与变压器联合控制的透明恒温箱的工作流程：首先将恒温箱、变压器、热电偶装置和PID控制盒通过接线逻辑的连接到一起，根据设定温度旋转变压器调节旋钮至合适电压；接通电源，通过PID控制盒的操作按钮对PID控制盒进行调试；调试完成后，恒温箱内石英加热管开始工作(此时，恒温箱内热电偶将箱内温度反馈到PID控制盒，然后通过对箱内温度与设定温度分析计算由固态继电器控制变压器通电与否进而控制石英加热管的工作与否)；恒温箱内温度达到设定温度时，通过热电偶的反馈和固态继电器对变压器的间歇通电控制，实现箱内温度稳定的效果。

附图说明

图1为本实用新型整机装置示意图；

图2为本实用新型恒温箱装置示意图；

图3为本实用新型变压器示意图；

图4为本实用新型PID控制盒上盒示意图；

图5为本实用新型PID控制盒下盒示意图；

图6为本实用新型热电偶装置示意图。