[发明专利]一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法及系统

权利要求书

1.一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤，

步骤1：系统的初始化处理；

步骤2：对润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度进行数字采样及校准处理；

步骤3：根据校准后的温度，对电热炉系统做基于进行温度控制；

步骤4：通过数据通信程序将校准后的温度传输给外部设备。

2.根据权利要求1所述的一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法，其特征在于：步骤1的具体过程为，

步骤1.1：利用主控制芯片对外部执行芯片做对应的GPIO口映射，同时设置好各端口的时钟频率；

步骤1.2：利用驱动程序对外部执行芯片内部的寄存器进行配置，设置好工作模式；

步骤1.3：每隔1℃，将采集的温度从0℃到100℃的阻值分别存入数组R[401]中，其中数组标号表示温度值，数组内的元素值表示温度传感器在对应温度下的阻值；

步骤1.4：设置控制策略的参数，参数包括采样周期T_s、模式选择的温度阈值M₁,M₂、模糊控制的模糊因子和模糊控制输出表、PID控制的比例度K_P、积分时间Ti和微分时间T_d。

3.根据权利要求1所述的一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法，其特征在于：步骤2的具体过程为，

步骤2.1：对温度传感器的电阻两端电压值Vin进行采样，

温度传感器两端的电压Vin由数模转换器的模拟输入端采集，电压采集时，数模转换器将对应的模拟电压值转换成十六进制的数字编码值Code，数字编码值Code与电压Vin之间的转换关系式为：

Code＝2^N-1×[(Vin×GAIN/V_REF+1)]

式中，GAIN为增益倍数，设置为1，V_REF表示ADC的参考电压，设定为2.5V；

步骤2.2：对温度传感器的电阻值R进行计算，电压采集完成后，主控制芯片根据数模转换器输入到温度传感器中的电流计算电阻值，计算公式如下式所示：

式中，I_out为数模转换器内部恒流源输出的电流值，设置为1mA；

步骤2.3：把温度传感器的阻值与温度转换成并非线性校准；

步骤2.4：结合计算出的温度传感器的阻值R，以及存入主控制芯片内存的温度传感器的阻值与温度分度表R[401],利用二分法找到阻值R所在的插值区间，即待求阻值与温度点的前后两个插值点坐标，(R(i),T(i)),(R(i+1),T(i+1))；

步骤2.5：利用非线性校准公式对温度传感器的非线性度进行校准，计算出采样点的温度值T_x，具体公式如下：

式中，T_x表示非线性校准后的采样温度值；

步骤2.6：对采集校准后的温度做窗长为5的滑窗滤波处理，滤除外部环境对温度测量产生的干扰。

4.根据权利要求1所述的一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法，其特征在于：步骤3的具体过程为，

步骤3.1：根据采集处理后的温度以及目标控制，计算n时刻的温度偏差e(n)和偏差变化率e_c(n)，其中，e(n)＝T_d-T(n)，T(n)为当前n时刻采样的温度值，T_d为目标温度值，其中e(n-1)是采样时刻n前一时刻的偏差值，T_S为系统采样时间；

步骤3.2：根据计算的温度偏差的绝对值|e|以及偏差阈值M₁,M₂，选择合适的控制策略进行控制。