적용 사례: 석영 램프 가열 장치를 갖춘 내열성 유동 테스트 장비에 적용된 ChipDAQ 1PC

1. 프로젝트 개요

이 테스트 장치는 복합 재료 및 폴리머 재료의 일시적인 열 흐름 저항을 테스트하기 위해 복사 열원으로 단파 석영 적외선 램프를 채택합니다. 이 공정에서는 재료의 열 변형 및 열 파괴 임계값을 정확하게 측정하기 위해 일정한 가열 속도와 열 흐름 출력의 제로 오버슈트를 통해 열 유속 밀도가 5초 이내에 400kW/㎡ 또는 심지어 500kW/㎡에 도달해야 합니다.

기존 온도 컨트롤러는 샘플링 지연과 느린 PID 응답으로 인해 석영 램프의 순간 복사열 흐름에 대한 심각한 오버슈트, 열 흐름 곡선의 급격한 변동, 실험 데이터의 낮은 반복성, 테스트 표준 충족 실패 등의 문제를 겪고 있습니다.

2. 제어 과제

석영 램프는 열 관성이 매우 낮고 전원을 켜는 즉시 강력한 복사열 흐름을 생성합니다.- 기존 컨트롤러는 조절 반응이 느리기 때문에 심각한 열 흐름 오버슈트가 발생합니다.

고정된 열 흐름 상승 경사는 필수인 반면, 기존의 고정{0}}매개변수 PID는 일시적인 높은 열 흐름 작업 조건에 동적으로 적응할 수 없습니다.

약간의 열 흐름 오버슈트는 테스트 재료에 조기 열 손상을 일으키고 내열성 테스트 결과를 왜곡합니다.

3. 측정 및 제어 솔루션

ChipDAQ 1PC 단일-채널 고속- 프로세스 컨트롤러가 핵심 제어 장치로 선택되었습니다.

독립적인 단일{0}}채널 계산과 10ms 고속-샘플링은 폴링 지연 없이 열 흐름 센서에서 실시간으로 판독값을 순간적으로 캡처합니다.

미분 리드 및 적분 분리 방지{1}}와인드업 기능이 내장된 -PID 알고리즘은 가열 기울기 제한 기능과 함께 열 흐름 상승 속도를 정밀하게 안정화합니다.

고정밀 0.0%~99.9% 빠른 응답을 제공하는 JD 시리즈 SCR 전력 조정기와 일치하는 이 시스템은 밀리초 내에 석영 램프 전력을 조정하여 복사열 흐름의 동적인 균형을 맞춥니다.

시스템 신호 체인: 열 흐름 센서 → ChipDAQ 1PC → JD Series SCR Power Regulator → Quartz Infrared Heating Lamp

4. 실제 적용 성능

공정 지표 완전 달성: 열유속 밀도는 부드러운 선형 상승 곡선, 빠른 정상{2}}상태 진입 및 안정적인 작동 중 변동 제로를 통해 5초 이내에 400kW/㎡까지 균일하게 상승합니다.

탁월한 테스트 반복성: 반복 테스트의 열 흐름 곡선이 밀접하게 중첩되어 정확하고 추적 가능한 테스트 데이터를 제공합니다.

안정적인 -간섭 방지 작동; 원{1}}클릭 자동-튜닝으로 시운전이 간편해 다양한 재료의 일시적인 열충격 테스트에 적합합니다.

5. 솔루션 요약

석영 램프에 의한 급속 복사 가열을 채택한 재료 내열 흐름 테스트 장비의 경우 ChipDAQ 1PC는 고속-폐쇄-루프 응답과 제로-오버슈트 지능형 PID 알고리즘을 통해 5초 안에 400kW/㎡ 열유속 밀도에 도달해야 하는 엄격한 테스트 요구 사항을 충족합니다. 이는 기존 컨트롤러에서 흔히 발생하는 열 흐름 오버슈트와 혼란스러운 곡선 문제를 제거하여 재료 열 성능 테스트 장비를 위한 안정적인 단일{7}}채널 측정 및 제어 솔루션을 제공합니다.

또한 거의 완벽하게 맞춰진 곡선을 사용하여 느린{0}}램프 테스트에서 뛰어난 성능을 제공합니다.