[发明专利]可控湿度的半导体气敏元件测试中湿度控制方法

摘要

本分案申请公开了一种可控湿度的半导体气敏元件测试中湿度控制方法，属于元件测试领域，用于解决现有甲醛气敏元件的测试方法不完善的问题，且湿度控制精度低的问题，技术要点是所述的湿度控制系统，还包括上位机，上位机具有人机交互界面，并用于人机交互操作，实时显示湿度设定值和湿度测量值，所述主控制器为PLC，且使用PLC的PID调节模块对气室内的湿度进行闭环控制；本发明使得对于甲醛气敏元件的测试更为完善，且提高了湿度的可控性与控制精度。

主权项

一种可控湿度的半导体气敏元件测试中湿度控制方法，其特征在于，气体传感器测试系统组建与测试的步骤中具有对气室的湿度进行控制的步骤，该步骤中使用了一种湿度控制系统，包括主控制器、湿度检测传感器、除湿机、超声波加湿器和蜂鸣器，其中，湿度检测传感器、除湿机和超声波加湿器安装于气室内，主控制器分别与湿度检测传感器、除湿机、超声波加湿器、蜂鸣器连接；所述的湿度控制系统，还包括上位机，上位机具有人机交互界面，并用于人机交互操作，实时显示湿度设定值和湿度测量值，所述主控制器为PLC，且使用PLC的PID调节模块对气室内的湿度进行闭环控制；使用STEP 7软件对湿度控制的方法为：进行创建项目和硬件组态：首先，进入STEP 7软件界面，然后点击菜单，创建新项目，右键左侧菜单上的项目名，点击插入S7‑300站点，之后双击打开插入的S7‑300站点，双击右侧窗口的硬件，在弹出的硬件窗口进行硬件组态；组态：在右侧框找到机架，双击设置好机架后，再点击插槽2，在右侧框内找到对应型号的CPU，双击即可插入插槽2。然后双击CPU，在弹出的窗口里设置对应的子网MPI，模拟量输入模块应插在4号插槽，与插入CPU操作相同；将全部硬件插入对应插槽后，点击上方菜单栏的“保存并编译”的快捷键即完成硬件组态，回到STEP 7主界面进行下一步编程；硬件组态好后的主界面出现OB1组织块，在空白处添加所需要的其他组织块和逻辑块，点击上方菜单栏的插入，在弹出的下拉菜单中点击S7模块，选择所需要添加的模块；各部分控制所需要使用的编程方法是：手自动切换、手动除湿的启停、手动加湿的启停、手动运行输出，通过中间继电器模拟常开常闭触点的开合，以达到控制和自锁的目的，当湿度低于20％RH和高于40％RH时报警，输出线圈置1，使蜂鸣器鸣笛，并中断主程序，停止所有送入外部固态继电器的脉冲，即除湿机、超声波加湿器除湿或加湿；使用PID调节模块对湿度进行闭环调节，其为FB58“TCONT_CP”，用于控制连续的或者有脉冲信号的湿度处理过程；调用此模块会生成背景数据块DB58，双击点击主界面的DB58背景数据块，点击查看参数，在弹出的界面观测数据；FB58模块设置参数的方法如下：(1)PV_IN为被控变量的设定值；(2)SP_INT为被控变量的实际值，需要输入湿度测量值；(3)QPULSE为输出脉冲，与外部固态继电器相连；内部变量设置方法为：(1)除湿调用的模块GAIN设置为负数，GAIN设置为‑4.0，在加湿部分GAIN值为正，GAIN初始值为2；(2)PULSE_ON为脉冲发生器开启，当这个值由FALSE改为TURE时，激活脉冲发生器；(3)TI积分动作复位时间，初始值为4.0S；(4)TD微分动作复位时间，初始值为1.0S；(5)TUN_ON自调节打开，这里将初始值FALSE改为TURE；(6)TUN_ST启动自调节，这里将初始值FALSE改为TURE。