simon51 发表于 2016-8-28 16:10:45

基准恒温实验平台的制作

本帖最后由 simon51 于 2016-8-28 16:15 编辑

前言:玩基准离不开恒温,无论是电压基准,还是电阻基准。这个东西本是个副产品,做出来觉得还是挺实用的,就发帖和大家分享一下。概述:加热控温电路参考著名的fluke5440电压源的原理图,加热部分用4块铝块,上面用铝板盖住,铝块部分接电源地,可以起到屏蔽效果,减少加热电电流对内部恒温电路的影响,外部再用塑料密封盒盖住,中间可以填充保温棉保温。为了具有实用性,留有一组恒温供电电源端子,和2路恒温电路部分的输出端子,一路用于电阻基准恒温实验,一路用于电压基准恒温实验。恒温部分双电源供电+30V/ -15V,加热块供电+20V。原理图制作过程:       设计电路板,主要根据密封盒的尺寸和原理图设计布线,细心点基本就好了,难度在于加热块的加工,先买好铝块,切割打磨打孔攻丝,基本都是全手工,虽然孔位置有些偏差,还好安装没问题。外观图内部图测试:
图中室内温湿度计下面是PT100的变送器
       实验环境,家中阳台工作台,空调关。通电测试,+30V电流17mA,-15V电流7mA,稳定后+20V加热电流230mA左右,关键的内部恒温温度测试,采用pt100探头加变送器采集温度,并同时采集室内温度进行比较,测试数据如下:采集数据:

数据说明:温度值为实际值乘100
总结:实验基本达到要求,在室内环境下恒温温度波动控制在+/-0.1℃,不足之处,由于选择的密封盒高度低了些,顶部的保温不好,多少影响了恒温效果,只好下一版改进了。

lbk32 发表于 2016-8-28 16:36:07

绑定!谢谢分享!顺便学习!

xuanmic 发表于 2016-8-28 16:48:43

我觉得保温材料可以选用冰箱里面的发泡剂做。

fffofo 发表于 2016-8-28 17:54:52

本帖最后由 fffofo 于 2016-8-28 17:58 编辑

做得真好。用聚苯乙烯泡沫板保温效果要好一些,就是那种家电包装的泡沫板

poren 发表于 2016-8-28 20:53:23

加热用的铝块的细节图,及尺寸可以放两张图么?
PCB的原始图,及铝块与PCB的连接方式?

谢谢楼主的分享。

simon51 发表于 2016-8-29 20:50:47

poren 发表于 2016-8-28 20:53
加热用的铝块的细节图,及尺寸可以放两张图么?
PCB的原始图,及铝块与PCB的连接方式?



铝块的尺寸是长50mm,高35mm,厚10mm,pcb与铝块是通过螺丝连接,细节图改天再拍

mstwoow 发表于 2016-8-30 06:35:43

做得不错,学习一下。

power88866 发表于 2016-8-30 23:18:49

好东西{:142_381:}{:142_381:}

zxase258 发表于 2016-9-7 16:42:39

恒温槽里边的PCB设计成单面,另一面全是铺铜,然后紧贴一块独立的铝块,这块铝通过尼龙棒支撑在恒温槽里边,不合恒温槽直接接触,这样效果如何?

a-fly 发表于 2016-10-16 23:36:16

目测了一下数据,这个基本不能算“恒温”,与室温的相关性太强了。
还需要增加PID方式,再好好调整一下PID参数。

simon51 发表于 2016-10-17 14:57:34

a-fly 发表于 2016-10-16 23:36
目测了一下数据,这个基本不能算“恒温”,与室温的相关性太强了。
还需要增加PID方式,再好好调整一下PID ...

多谢老兄指点.

youngliu 发表于 2018-5-11 16:01:16

a-fly 发表于 2016-10-16 23:36
目测了一下数据,这个基本不能算“恒温”,与室温的相关性太强了。
还需要增加PID方式,再好好调整一下PID ...

恒温性能不好不是没PID的问题,主要是这个电路控温环路增益太低了,U1A的放大倍数应该增大增大再增大
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