[發明專利]一種潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的測控方法及系統

在審

• 申請號: 202111134627.2
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113867438A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 肖克;吳雙雙;柏文琦;葉源
• 申請（專利權）人: 湖南省計量檢測研究院
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 蕭光佑

本發明公開了一種潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的測控方法及系統，屬于控制技術領域，所述方法包括系統的初始化處理，對潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度進行數字采樣及校準處理，根據校準后的溫度，對電熱爐系統做基于進行溫度控制，通過數據通信程序將校準后的溫度傳輸給外部設備。本發明借助恒流源、插值以及滑窗濾波等方法對PT100的非線性進行校準，能夠更加準確地采集潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐的內部溫度，同時本發明采用基于Bang?Bang控制、模糊控制以及PID控制的復合控制方法對電熱爐溫度進行控制，具有較好的動態性能和靜態性能，具有優良的調控及抗干擾能力，能夠實現對潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的精準控制。

技術領域

本發明涉及控制技術領域，尤其涉及一種潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的測控方法及系統。

背景技術

潤滑油的蒸發損失是指潤滑油在一定使用條件下，因揮發而損失的質量占總質量的比值，它表征了潤滑油產品耐高溫性能的強弱，是衡量產品質量優劣的關鍵指標。在潤滑油蒸發損失的測定環節中，相關測量儀器的電熱爐實驗溫度控制精度及穩定性直接影響測量結果的準確度。現有潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度控制技術普遍存在調節時間長，控制精度低等問題，因此，需要設計一種調節時間段，控制精度高的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的測控方法及系統，解決現有潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度控制技術普遍存在調節時間長，控制精度低的技術問題。本發明設計的復合溫度控制方法及系統具有優良的調控及抗干擾能力，能夠實現對潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的精準控制。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度的測控方法，所述

方法包括如下步驟，

步驟1：系統的初始化處理；

步驟2：對潤滑油蒸發損失測定儀電熱爐溫度進行數字采樣及校準處理；

步驟3：根據校準后的溫度，對電熱爐系統做基于進行溫度控制；

步驟4：通過數據通信程序將校準后的溫度傳輸給外部設備。

進一步地，步驟1的具體過程為，

步驟1.1：利用主控制芯片對外部執行芯片做對應的GPIO口映射，同時設置好各端口的時鐘頻率；

步驟1.2：利用驅動程序對外部執行芯片內部的寄存器進行配置，設置好工作模式；

步驟1.3：每隔1℃，將采集的溫度從0℃到100℃的阻值分別存入數組R[401]中，其中數組標號表示溫度值，數組內的元素值表示溫度傳感器在對應溫度下的阻值；

步驟1.4：設置控制策略的參數，參數包括采樣周期T_s、模式選擇的溫度閾值M₁,M₂、模糊控制的模糊因子和模糊控制輸出表、PID控制的比例度K_P、積分時間Ti和微分時間T_d。

進一步地，步驟2的具體過程為，

步驟2.1：對溫度傳感器的電阻兩端電壓值Vin進行采樣，

溫度傳感器兩端的電壓Vin由數模轉換器的模擬輸入端采集，電壓采集時，數模轉換器將對應的模擬電壓值轉換成十六進制的數字編碼值Code，數字編碼值Code與電壓Vin之間的轉換關系式為：

Code＝2^N-1×[(Vin×GAIN/V_REF+1)]

式中，GAIN為增益倍數，設置為1，V_REF表示ADC的參考電壓，設定為2.5V；