基于交流调功的恒温电烙铁设计

中国计量学院

课程设计设计报告书

题目:基于交流调功的电烙铁恒温控制

二级学院 机电工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 12电气1班 姓 名 袁敬坤 学 号 1200103101 同组同学姓名 张超 同组同学学号 1200103103

同组同学姓名 孙一诺 (女) 同组同学学号 1230114106

2015年 11 月 30 日

题目6基于交流调功的电烙铁恒温控制

一、题目要求

图1

图2

? 1)确定电路并选择器件 ? 2)利用单片机进行交流调功控制

? 3)通过实验获取控制范围与所对应的烙铁温度的关系 二、小组分工

小组成员共同完成要求分析与方案探讨,并一起完成电路设计与制作,每个人的具体分工如下:

袁敬坤:主要负责电路设计与仿真,单片机编程以及原理探讨 张超:基本原理框架构建,方案起草,报告起草等,并参与电路设计 孙一诺:参与电路制作,方案起草,并完成电路基本调试以及元器件采集

三、要求分析

基于交流调功的电烙铁恒温控制,首先就是要实现交流调功,其次就是实现交流调功可以按照要求中图2原理,通过在工频电10个周期内,导通几个周期,再关断剩余几个周期,因此在电烙铁供电回路中应该串联一个可以控制开关的装置;而工频电周波都是在零点进行控制与计数,所以应该设计一个用于计数工频电周期的电路。

恒温控制,当电烙铁在工作时,假设室温恒定,温度一定,散失的热量就一定,当输入电能等于散失热量时,就会达到恒温,所以当输入功率恒定就能实现恒温控制。

综上所述,电烙铁工作在工频电时,通过交流调功就可以实现恒温控制。 四、方案设计 1、总体构思

根据要求,利用控制工频电周波通断个数就能实现调功,而工频电周波个数需设计周波检测转换电路,因此基本的系统框图如图3所示 恒温控制。

图3

基于交流调功的电烙铁恒温控制系统电路主要就是设计要求中图3的控制装置(实现交流调功)和设计检测装置(周波检测转换,即过零检测电路)。 2、控制装置方案设计

方案一: 利用固体继电器(SSR)实现交流调功控制,基本原理如图4所示,当

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