消化炉

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凯氏定氮法自从丹麦化学家发明以来,一个多世纪,至今已广泛用作食品饲料、土壤、废水等行业测氮和蛋白质的标准方法。采用湿方法对液体或固体物质进行消化处理。温度范围由室温到450,现有的消化炉一般只有温度控制,没有程序升温功能,在整个消化过程中需要人为多次调节温度,很烦琐。智能温控消化炉中集成程序升温功能,实现自动消化,节省人力、时间。以下浅析系统设计过程及实现方法,消化炉对温度控制系统的要求,主要是保证消化炉按规定的温度曲线变化,超调小或者无超调,稳定性好,不振荡,对系统的快速性要求不高。
热电偶将消化炉温变换为模拟电压信号,经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器,信号放大为0~5 V后送模/数转换器转换为数字量送单片机采集。本仪器采用51单片机作为控制核心,配以其他集成电路,加上精心对软件设计,实现仪表智能化。可与热电偶、热电阻等传感器配合使用,对0~1300e范围内的各种电加热炉的温度进行精密测量,同时,四位LED显示器直接跟踪显示被控对象的温度值,准确度高,显示清晰,稳定可靠,使用方便。
整个消化炉的工作原理:由单片机控制,按预先编制的程序定时对热电偶信号(即被测信号)进行采样,并自动进行零漂校正,最后显示所测温度值,同时按设定值、所测温度值、温度变化速率,自动进行PID参数自整定和运算,并输出0~10mA控制电流,配以主回路实现温度的控制。
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