溫度繼電器溫度特性測試設(shè)備研制

　　測試要求

　　GJB 1517A—2011《恒溫繼電器通用規(guī)范》空氣測定法要求：繼電器應(yīng)放在一個循環(huán)空氣箱內(nèi)。為了監(jiān)測觸點(diǎn)的工作，繼電器應(yīng)接到一個合適的指示電路中。當(dāng)溫度分別在動作和回復(fù)溫度范圍±2.8 ℃以內(nèi)時，溫度變化的速率應(yīng)不大于0.55 ℃/min。為了減少溫度讀數(shù)視差錯誤，繼電器應(yīng)循環(huán)三次，但每次讀數(shù)都應(yīng)在詳細(xì)規(guī)范規(guī)定的公差之內(nèi)，而且每次循環(huán)都應(yīng)記錄動作和回復(fù)溫度。各自三次讀數(shù)的平均值即為動作和回復(fù)溫度點(diǎn)。

　　控制過程分析

　　升溫過程

　　系統(tǒng)的比較理想的升溫過程溫度曲線如圖2所示。其中

　　minT=actT-errT-2.8
　　maxT=actT+errT+2.8

　　式中 minT—最低控溫點(diǎn)

　　maxT為最高控溫點(diǎn)，actT為動作溫度點(diǎn)，errT為動作溫度整定值。

　　(1)在時間段0～t1內(nèi)，為非算法控制階段，輸出的導(dǎo)通時間為全周期，在此時間段內(nèi)控制的目標(biāo)溫度為minT。
　　(2)從實際溫度達(dá)到需要進(jìn)行控制的溫度ctrT( 　　(3)經(jīng)過t1～t2時間段內(nèi)的預(yù)備控制調(diào)整，當(dāng)溫度上升到minT，即運(yùn)行進(jìn)入t2～t3時間段時，系統(tǒng)已經(jīng)比較穩(wěn)定，溫升速度可以較好地控制到要求0.50℃/min左右。
　　(4)當(dāng)realT(實際溫度)大于maxT后，即待測溫度繼電器在升溫過程中理論上都已應(yīng)該動作過一次了，也即升溫測試過程已可以結(jié)束了，所以不再需要用PID控制，只需全功率加熱，達(dá)到一定溫度后就可進(jìn)入降溫測試過程。

　　降溫過程

　　當(dāng)realT(實際溫度)達(dá)到一定溫度(downT)后系統(tǒng)進(jìn)入到降溫測試過程，因為此時系統(tǒng)的溫度與highT偏差不大，為了保證系統(tǒng)進(jìn)入lowT～highT范圍內(nèi)以后不出現(xiàn)大的超調(diào)，此時就開始用PID算法進(jìn)行控制。系統(tǒng)的比較理想的降溫過程如圖3所示。

　　(1)在時間段t4～t5內(nèi)，控制的溫度目標(biāo)為highT。
　　(2)經(jīng)過t4～t5時間段內(nèi)的預(yù)備控制調(diào)整，當(dāng)溫度下降到highT，即運(yùn)行進(jìn)入t5～t6時間段時，系統(tǒng)已經(jīng)比較穩(wěn)定，降溫速度可以較好地控制到要求0.30℃/min左右。
　　(3)當(dāng)溫度達(dá)到lowT后，即降溫測試過程已經(jīng)結(jié)束，可以不必進(jìn)行嚴(yán)格的控制了，只需全功率制冷(關(guān)加熱器)至室溫。如果沒有進(jìn)行過升溫測試過程的話，降到較低溫度后再進(jìn)入升溫測試過程。