大劑量熱天平基于DSP的設(shè)計(jì)淺談

閱讀：1696發(fā)布時(shí)間：2020-9-25

　　大劑量熱天平是在程序溫度控制下測(cè)量試樣的重量隨溫度變化的一種熱分析儀器。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，安裝調(diào)試方便，主要由天平主機(jī)、加熱爐、微機(jī)溫控單元、天平放大單元、微分單元、接口單元、氣氛控制單元和微機(jī)、打印機(jī)組成。

　　大劑量熱天平可用來測(cè)定金屬絡(luò)合物的降解、煤的成分、物質(zhì)脫水、分解和聚合物的氧化誘導(dǎo)期、催化劑的篩選的性能以及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究等。廣泛應(yīng)用于無機(jī)、有機(jī)、石化、建材、化纖、冶金、陶瓷、制藥等領(lǐng)域，是國防、科研、大專院校、工礦企業(yè)等單位研究不同溫度下物質(zhì)物理、化學(xué)變化的重要分析儀器。

　　作為是一種用于化學(xué)分析的儀器，它不但可對(duì)物質(zhì)的分解化合、相變、脫水等現(xiàn)象進(jìn)行分析，而且可對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分析鑒別，還可進(jìn)行熱參數(shù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)的測(cè)定。目前使用的差熱天平溫度控制系統(tǒng)是在基本程序控制下，測(cè)試樣品的質(zhì)量及其與參照物隨溫度變化的溫度差的測(cè)量儀器，是模擬PID SCR線路，圖形的顯示由記錄儀記錄，圖形分析是由人工完成。這種儀器不僅具有惰性和觸點(diǎn)環(huán)節(jié)，而且圖形分析比較麻煩，影響實(shí)驗(yàn)精度，利用DSP控制的熱天平，采集的數(shù)擁存儲(chǔ)在SRAM中，由DSP對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算。此外，DSP更能適應(yīng)信號(hào)處理過程中所要求的快速實(shí)時(shí)、數(shù)據(jù)量大、處理精度要求高等特點(diǎn)。

　　基于DSP模糊-數(shù)字PTD熱天平采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)溫度的控制，并在液晶屏和計(jì)算機(jī)上實(shí)時(shí)顯示溫度及溫度跟蹤曲線。實(shí)驗(yàn)中對(duì)控制算法進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)和調(diào)整，取得了很好的控制效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目的。

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