简单人工智能的温度控制电路设计

介绍一种具有简单人工智能的温度控制电路，使用该电路进行温度控制时，只需将开关打在2的位置，通过设定控制温度，并通过3位半数显表头所显示的温度值，即可精确地控制温度，使得温控操作变得十分方便。LM35是一种内部电路已校准的集成温度传感器，其输出电压与摄氏温度成正比，线性度好，灵敏度高，精度适中.其输出灵敏度为10.0MV/℃，精度达 0.5℃.其测量范围为-55—150℃。在静止温度中自热效应低.工作电压较宽，可在4——20V的供电电压范围内正常工作，且耗电极省，工作电流一般小于60uA.输出阻抗低，在1MA负载时为0.1Ω。根据LM35的输出特性可知，当温度在0—150℃之间变换时，其输出端对应的电压为0—150V，此电压经电位器W3分压后送到3位半数字显示表头的检测信号输入端.在输入端输入的电压为150V时，通过调节电位器使显示的数值为150.0，经调整后数显表头显示的数值就是实测的温度值。

温度控制选择可通过电位器W2来实现.通过调节W2可使其中间头的电压在0—1.65V之间的范围内变换，对应的控制温度范围为0—165℃，完全可以满足一般的加热需要。将开关K打在2的位置，电位器W2中间头的电压经过电压跟随器A后送到数显表头输入端来显示控制温度数值.调节电位器W2，数显表头所显示的数值随之变化，所显示的温度数值即为控制温度值.电位器W1为预控温度调节，其电压调节范围为0—0.27V，对应可调节温度范围为0—27℃.此电位器调整后，其中间头的电压与电位器W2中间头的电压分别送入比较放大器B的反相及同相输入端，B输出端的电压为二输入电压之差.此电压对应两个设定的温度值之差.例如将W1调至0.10V，对应温度10℃;将W调至O.80V，对应温度80℃.B的输出电压为0.70V，表示温度70℃。此电压与集成温度传感器输出的电压送到电压比较器C中进行电压比较。

当LM35输出的电压小于B的输出电压时，C输出高电乎，可控硅T1因获得偏流一直导通，交流220V直接加在电热元件两端，进行大功率快速加热.当LM35输出的电压大于B的输出电压而小于A的输出电压时，表明实际温度已接近控制温度，C输出低电乎，可控硅T1因无偏流处于截止状态，电压比较器D 输出高电平，可控硅T2仍处于导通状态，交流220V需要通过二极管D2加在电热元件两端，进行小功率慢速加热(此时的加热功率仅为原来的25%)。当实际温度上升到80℃以上时，LM35的输出电压大于0.80V，电压比较器D输出低电平，可控硅T2也截止，电热元件断电。