在高低溫物理實驗中,溫度的測量是較基本的測量,與常溫下的溫度測量相比,加熱控制系統(tǒng)裝置高低溫系統(tǒng)中的要求更為嚴(yán)格。
在常溫下一些不被重視的問題如引線漏熱、輻射熱、焦耳熱和接觸熱阻等,在高低溫下則變得重要起來。高低溫恒溫器在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、運(yùn)行和維護(hù)成本低的優(yōu)點(diǎn)。
加熱控制系統(tǒng)裝置使用熱阻的方案可以有效抑制溫度波動,且恒溫器整體結(jié)構(gòu)更簡單、操作更方便。其他各點(diǎn)處,溫度波動并不能得到很好的抑制。
對加熱控制系統(tǒng)裝置中溫度的控制進(jìn)行了實驗研究。通過PID控制的方法,控制樣品架上溫度的升降溫速率。采集了PID控制時樣品架上溫度波動的短期穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果顯示,受限于加熱控制系統(tǒng)裝置本身性能,恒溫器中存在一個較大降溫速率和一個較慢升溫速率。采用PID控制的方法可以很好的控制樣品架上勻速升降溫。
加熱控制系統(tǒng)裝置停開機(jī)實驗方案并進(jìn)行簡單的前期實驗驗證。測量了連接部件之間總的接觸熱阻并進(jìn)行分析。在加熱控制系統(tǒng)裝置停開機(jī)實驗中,加熱控制系統(tǒng)裝置停機(jī)之后,穩(wěn)定時間和控溫穩(wěn)定性符合實驗要求。