热电偶炉温检测和传输开题报告

1. 研究目的与意义

在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一。化工、电力、冶金、医药、食品等相关产业在生产过程中，对温度的控制要求是极其严格的，它直接影响着工业生产的进度，创造的经济效益。工业生产中的炉温，一般都是几百上千度，传统意义上的温度计很难发挥作用，这需要新型的温度检测装置准确的检测工业生产炉的炉温。同时，数据的处理传输也很重要，需要及时的对生产中的各种设备数据进行处理，并且及时的反馈到控制单元，严格的控制生产状态，这些仅仅依靠人力很难胜任。因此，温度的这种严格时效性要求就需要我们设计一个工业中烧炉炉温的采集、转换和传输单元，同时能将实时的温度传输至远端的控制单元。这样可以保证正常高效的生产，实现企业利润的最大化。

在工业标准热电偶中，K型热电偶由于具有价格低廉、输出热电势值较大、热电势与温度的线性关系好、化学稳定性好、复制性好、可在1000度下长期使用等特点，因而是工业生产制造部门应用最广泛的热电偶元件。基于高精度K型热电偶传感器的测温系统，能够实现对固体表面、液体和气体温度的高精度快速测量，可以快速的检测出工业炉的温度，及时的反馈到控制单元，严格的控制生产状态。

2. 国内外研究现状分析

单片机炉温控制系统结构主要由单片机控制器、可控硅输出部分、热电偶传感器、温度变送器以及被控对象组成。

炉温信号通过温度检测及变送，变成电信号，与温度设定值进行比较，计算温度偏差与温度的变化率，再由智能控制算法进行推理，最终得到控制量，可控硅输出部分根据调节电加热炉输出功率，即改变可控硅管的接通时间，使加热炉输出温度达到理想的设定值。

实际工业生产中利用热电阻或者热电偶制成的炉温测试仪可以方便快捷的测出炉温。使用热电偶构建测温单元，利用单片机系统实现信号的放大、处理，并且能直接显示温度。同时，利用有线传输数据至控制单元，实现工业生产过程中炉温的采集，信号的处理与传输，控制单元实时的控制。

3. 研究的基本内容与计划

第一周 ～ 第二周 仔细阅读推敲课题要求，准确把握课题的任务。搜集和阅读热电偶、单片机数据处理传输、信号的显示等相关资料。

第三周 进行开题报告的撰写工作，提交开题报告，继续搜集和阅读资料。

第四周 ～ 第五周 考虑系统的实现方案，确定试验中需要的元器件，采买试验中需要的元器件。进行电路原理图设计，焊接电路。

4. 研究创新点

利用热电偶、单片机构建的系统功耗低，价格便宜，反应迅速，数据也相对精确，有较高的性价比，后续功能扩展较为方便，且后期的保养维护花销小，损坏更换也较为方便。