[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

说明书

本发明公开了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，属于控制技术领域，所述方法包括系统的初始化处理，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，根据校准后的温度，对电热炉系统做基于进行温度控制，通过数据通信程序将校准后的温度传输给外部设备。本发明借助恒流源、插值以及滑窗滤波等方法对PT100的非线性进行校准，能够更加准确地采集润滑油蒸发损失测定仪电热炉的内部温度，同时本发明采用基于Bang‑Bang控制、模糊控制以及PID控制的复合控制方法对电热炉温度进行控制，具有较好的动态性能和静态性能，具有优良的调控及抗干扰能力，能够实现对润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的精准控制。

技术领域

本发明涉及控制技术领域，尤其涉及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。

背景技术

润滑油的蒸发损失是指润滑油在一定使用条件下，因挥发而损失的质量占总质量的比值，它表征了润滑油产品耐高温性能的强弱，是衡量产品质量优劣的关键指标。在润滑油蒸发损失的测定环节中，相关测量仪器的电热炉实验温度控制精度及稳定性直接影响测量结果的准确度。现有润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度控制技术普遍存在调节时间长，控制精度低等问题，因此，需要设计一种调节时间段，控制精度高的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供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，解决现有润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度控制技术普遍存在调节时间长，控制精度低的技术问题。本发明设计的复合温度控制方法及系统具有优良的调控及抗干扰能力，能够实现对润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的精准控制。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种润滑油蒸发损失测定仪电热炉温度的测控方法，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。

进一步地，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。

进一步地，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；