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摘要：介绍了单片机控制系统在以自动复叠冷冻干燥系统的应用。冷冻干燥系统采用集冷阱和干燥室成为
7 X1 }; g, j8 L' J# ]0 ?+ W: z一个整体瓣套式撬，覆鑫餮复叠铡冷系统采溪弱热器终鸯缓洚容器，溺节冷登瓣旁逶阙采弱邀子膨袋阙。泼2 y1 O* Q. K9 K, P
于澡阶段的数学模毅为基础，得到撩制的函数关系式，作为控制的数学基础。控制系统是段帮片机为核心进
4 P( ^+ v0 J( D1 Y行硬件的配置和软件设计来处理经模数转换的变送器传出信号。在编写控制系统的软件时采用了模糊控制
2 @3 l- m& Z2 e6 X3 E" g- C7 r3 f的思想，对输入的数据进行处理。系统采用的触摸屡集显示、输入炎一体，作为人一机对话的窗口。3 E: O7 z/ |) }
3 e3 Y) J! U t% l% U4 c# W冷冻干燥技术皇上世纪80年代在我国兴起，到* U1 {3 C% L1 p/ x5 a. x
疆前为止已取得长足发展。在一些学科领域如：食+ S9 @: s9 Z9 b; R, d1 \, B3 j
丽，低温和真空等的研究方面，真空冷冻干燥技术受
- l3 M& g4 r8 I2 S, K到了很大的塑视。另外綦于一些食晶翻药品的加工
4 p; u: m% _1 w1 T5 b行业麓应蔫翮被热工物糍鹃工艺要求，真空冷冻予6 ]: C, N$ V4 i7 g
燥技术也迫切需要在技术应用层面上快速成熟超# W) f( U! H* x, l- H
求。其中控制系统对真空冷冻干燥技术影响比较大。, D/ j8 ?' L% s, ?. s
捡捌系统对被粕王物料的蹇爨工过程穰凌量影响很
2 ^; T q u7 ~$ ^1 V大，丽且还决定真空冷冻干燥装置运行的宣动仡程6 N) {8 P% j' Q2 B1 @
度，以及对运行参数的调节和显示程度。! T' B; [6 A; R8 d
由于技术的发展，单片机系统的硬件成本不再( f! ~! h6 R: u" q) l
矮高不下，“入机对话”越来越容易，各稀编程语言也% x8 g8 j; C* y# F# d
越来越容易被人们掌握，开发控制系统不再对专业) p- d9 t' w$ @ R* q2 R. w& p
人士倚重过大，这些都使得计算机控制技术得到很3 @( c4 P' ?2 s( s5 q4 F& J
大的推广。微飙控制系统具有低成本，控制精度离，
$ u) g7 c% |0 ^' t5 ~容易开发等优点。该冷冻干燥装置的控制系统就是1 A" T4 R; i: A* |1 [2 i
基于MCS一51单片机进行设计的。
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# ^$ Z \$ H5 u0 K( V6 J# u5 j会式真空冷冻干燥机的工作漂理+ x2 u. ?2 a- N
本文涉及的自动复叠台式真空冷冻干燥装置
! Q9 m6 A) u9 [6 n(简称台式冷干机)搁板的干燥蕊积为0．2 m2，属于
0 ?- x" C; c+ l: c; Y小鍪爵冷冻于燥装置懿匿1所示。台式冷予撬纛传6 c1 P* w2 t, I2 e4 Z* i. M$ y
统的冷冻干燥系统相比是将冷阱和干燥室集成为一/ {( G" m3 O5 K5 U5 g5 b
个整体，冷阱的作用是通过凝结盘管13实现。真空
4 {0 k9 m& @# L1 L \3 z泵的入霹在凝结盘管处，为系绕维持真空度，使物髓9 d, t4 [' H$ t- f, ~
中水分升华，再在凝结盘管上凝华。热量是蠢受单片# z9 Y j. X" ^3 R
机控制系统的执行元件电加热器21提供。制冷的系
0 K1 P0 k0 D( D统选取针对台式冻于机所需负荷小和物料在加工过
0 v4 L3 T# \6 n6 V0 U程孛掰需受荷不均匀戆特点嚣孬定秀垒动复叠蠲冷系6 M; q1 P' l; ], L/ L7 y9 y% a. I+ }
统。该自动复叠系统所采用的高温制冷工质是新型0 g4 G/ Z% L I$ {8 H# t2 }8 b8 N# d
温度滑移小的R404A，该工质是R502的替代物。而# Z2 O, m7 _. `1 ]8 T' ?+ o
低滠铡冷荆采曩R23。自动复蔻耱冷系统蛇冷量调 U! v. `! {+ A: c$ L
节是遴避两个级别的旁通阀26和11实现的，旁通6 I1 ~& N' X# L/ u# h; Y4 k, q, n
阀采用电子膨胀阀，其控制脉冲来源于单片机控制9 d9 d/ k) G0 W4 i
; T+ w& A# a/ F# y$ P
附件下载：
台式冻干机自动控制系统.pdf
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发表于 2020-1-17 13:54
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