搅拌式高精度恒温槽设计与试验

根据高精度温度计量器具检定和校准需求,设计了一种搅拌式高精度恒温槽。在结构上,优化恒温槽内筒结构,内筒采用上搅拌式结构,搅拌腔和工作腔分开,由上下连通结构连为一体,设计了整流格栅和工作介质循环系统,确保筒内工作介质循环和热交换的稳定进行,提高了温场分布的均匀性和稳定性。在温度控制上,采用增量式PID(Proportion integration differentiation)算法,利用粒子群算法自整定PID系数,通过闭环负反馈PID结构实现恒温槽温度精确控制。利用自主研发的软件对恒温槽性能进行测试,结果表明,设计的恒温槽能够实现快速降温和升温过程,-10℃时温场稳定性为0.001 1℃/min,工作腔中的上水平面最大温差仅为0.003 4℃,下水平面最大温差为0.002 0℃,内筒工作腔最大温差为0.003 4℃,整个系统自动化程度高、控温稳定,符合国家规定的标准要求。