專利名稱:冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的遠(yuǎn)距離控制調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的遙控調(diào)整裝置,可用于遠(yuǎn)距離調(diào)整所設(shè)定的參數(shù)值,以改變監(jiān)視控制范圍,來適應(yīng)條件及環(huán)境的變化,確保機(jī)械正常運(yùn)行,且所測(cè)量的外圍機(jī)械的溫度、電流及液位高度等可由控制面板直接顯示,供遠(yuǎn)距離調(diào)整時(shí)參考。
傳統(tǒng)的冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的控制裝置一般采用電機(jī)方式,由于傳感器的故障會(huì)發(fā)生開關(guān)失控情況及因機(jī)械的不正當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞的情況,而且電機(jī)方式控制線路的配線比較復(fù)雜,容易造成配線錯(cuò)誤,加之無明顯的操作指示面板,不能進(jìn)行全盤監(jiān)控及操作。改進(jìn)的電子式數(shù)字控制結(jié)構(gòu)雖可進(jìn)行自動(dòng)控制以保護(hù)機(jī)械,但因各種類型機(jī)械的適用范圍及條件不同,需分別配備適用的基板,不能采用一塊共用的基板,因而通用性差。又由于各種機(jī)械經(jīng)一段時(shí)間的使用后,其溫度、電流等的監(jiān)控范圍亦隨之改變,還需廠方派專人來調(diào)整,造成使用上的不便,此外壓縮機(jī)又易受干擾,不能有效預(yù)防突發(fā)性的電流、電壓而造成誤動(dòng),又由于實(shí)際使用中控制室往往遠(yuǎn)離現(xiàn)場,若不能遠(yuǎn)距離同步監(jiān)控實(shí)為一費(fèi)事、費(fèi)時(shí),費(fèi)力的事,更甚時(shí)還會(huì)延誤調(diào)整時(shí)機(jī),造成更大損失。
中國專利94212445.6“冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)可調(diào)整式控制裝置”,通過設(shè)置控制主機(jī)板和控制面板,可作遠(yuǎn)距離監(jiān)控調(diào)整。
本實(shí)用新型的目的是對(duì)上述專利技術(shù)作出改進(jìn),使結(jié)構(gòu)更合理,且調(diào)整簡單方便,提高產(chǎn)品的通用性及實(shí)用性。
本實(shí)用新型的冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的遠(yuǎn)距離控制調(diào)整裝置,由控制主機(jī)板、控制面板及兩者間的傳輸導(dǎo)線構(gòu)成;控制主機(jī)板的輸入部件包括由風(fēng)扇電流測(cè)量元件及整流電路連接構(gòu)成的風(fēng)扇電流信號(hào)源、由壓縮機(jī)電流測(cè)量元件及整流電路連接構(gòu)成的壓縮機(jī)電流信號(hào)源,由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的高溫處溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的低溫處溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的入風(fēng)口溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的出風(fēng)口溫度信號(hào)源、參考電壓源和液面高度測(cè)量信號(hào)源,控制主機(jī)板的輸出部件包括驅(qū)動(dòng)器和與驅(qū)動(dòng)器輸出連接的壓縮機(jī)繼電器、風(fēng)扇繼電器、積水繼電器和蜂鳴器,控制主機(jī)板的控制部件包括中央處理器、存貯器和模擬多路器,模擬多路器輸入分別連接輸入部件的風(fēng)扇電流信號(hào)源、壓縮機(jī)電流信號(hào)源、各溫度信號(hào)源及參考電壓源,模擬多路器的切換控制端接中央處理器的I/O端,中央處理器I/O端連接驅(qū)動(dòng)器輸入端;控制面板包括微處理器、鍵盤及其掃描電路、串入并出變換器及其顯示器,掃描電路及串入并出電路分別連接微處理器,其特征在于所述的控制主機(jī)板的控制部件還包括一定電流充電電路,一電壓比較器和一雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器,所述中央處理器一I/O端接定電流充電電路控制充電,定電流充電電路輸出端接電壓比較器一輸入端,電壓比較器另一輸入端接模擬多路器模擬輸出端,電壓比較器輸出端接中央處理器一I/O端,所述中央處理器的I/O端分別接雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器一側(cè)的輸入端、輸出端及方向控制端,所述的傳輸導(dǎo)線分別連接雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器另一側(cè)的輸出端、輸入端;所述的控制面板還包括一雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器,雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器的一側(cè)輸入端、輸出端連接所述的傳輸導(dǎo)線,雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器的另一側(cè)輸出端、輸入端及方向控制端接微處理器的I/O端。
操作控制面板的鍵盤可調(diào)整監(jiān)控范圍,使增加通用性及與不同規(guī)格的壓縮空氣干燥機(jī)配合;中央處理器控制模擬多路器輸出由各輸入部件量測(cè)的電流、溫度值等,在定電流充電電路及電壓比較器的幫助下,經(jīng)中央處理器處理計(jì)算并將相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)串行輸出至控制面板顯示,供參考監(jiān)視;中央處理器可對(duì)壓縮機(jī)的最大電流值及最大絕對(duì)電流值進(jìn)行處理,在兩電流值間形成一熱積分監(jiān)控曲線,遇有干擾信號(hào)或浪涌電壓、電流時(shí),可有效監(jiān)控瞬間電流,避免誤動(dòng);在控制主機(jī)板及控制面板上分別設(shè)置雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器,使兩板間形成半雙工界面,控制主機(jī)板與控制面板間可用問答方式工作。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)
圖1冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置的原理框圖圖2冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置控制主機(jī)板1/2電路圖圖3冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置控制主機(jī)板另1/2電路圖圖4冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置控制面板1/2電路圖圖5冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置控制面板另1/2電路圖圖6冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)控制調(diào)整裝置控制面板結(jié)構(gòu)布置示意圖本控制調(diào)整裝置由控制主機(jī)板(采用圖2、圖3組合電路結(jié)構(gòu))和控制面板(采用圖4、圖5組合電路結(jié)構(gòu))組合構(gòu)成。
參見
圖1控制主機(jī)板以中央處理器8(CPU)控制模擬多路器19切換不同的模擬信號(hào)源,包括由風(fēng)扇電流測(cè)量元件20及整流電路21所構(gòu)成的風(fēng)扇電流信號(hào)源,以壓縮機(jī)電流測(cè)量元件22及整流電路23所構(gòu)成的壓縮機(jī)電流信號(hào)源,以溫度測(cè)量元件24、25、26、27分別構(gòu)成的高溫側(cè)溫度信號(hào)源、低溫側(cè)溫度信號(hào)源、入風(fēng)口溫度信號(hào)源及出風(fēng)口溫度信號(hào)源,和參考電壓源41,圖中接頭28、光耦合電路29及晶體管40構(gòu)成液面高度測(cè)量信號(hào)源。
控制主機(jī)板還包括有定電流充電電路35、電壓比較器42、壓縮機(jī)繼電器46、風(fēng)扇繼電器47、積水繼電器49、蜂鳴器48、存貯器5和緩沖器3。模擬多路器9在定電流充電電路35、電壓比較器42的配合工作下將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)供中央處理器8運(yùn)算使用。
控制面板包括串并變換器43、顯示器44,鍵盤30,按鍵掃描電路10,微處理器2和雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器4。
參見圖2至圖5,圖中各功能電路框編號(hào)與
圖1所示各框編號(hào)對(duì)應(yīng),圖2中的55與圖4中的56均為插接件,供與傳輸導(dǎo)線插接連接。
圖2與圖3是以中央處理器8為分界而分成的兩張圖,共同組成控制主機(jī)板電路,圖4與圖5是以微處理器2與串并變換器43間的連線為分界而分成的兩張圖,共同組成控制面板電路。
圖2中定電流充電電路35由二極管D6、電阻R25、R4、R20、電容C6、C14及晶體管Q2組成。當(dāng)中央處理器8(U6)的P27腳為高電平時(shí),集電極開路式電壓比較器42的U4A立即對(duì)電容C14充電,一直充電到電壓大于模擬多路器9(U7)輸出的信號(hào)源電壓時(shí),電壓比較器42的U4B輸出狀態(tài)發(fā)生變化,供中央處理器8的P31端接收。中央處理器8從P27端為高電平時(shí)開始計(jì)時(shí),一直計(jì)到P31端接收到狀態(tài)改變信號(hào)時(shí)停止。模擬多路器9在中央處理器9的P00、P01、P02端控制下作信號(hào)源切換,可獲得每一信號(hào)源的這種狀態(tài)改變時(shí)間。由于參考電壓源41中Q1的電壓為5V,便可推測(cè)出其他信號(hào)源的電壓,其關(guān)系式為Tref/T=5V/X,Tref及T均為已知,因此可求得X電壓。
經(jīng)中央處理器8(U6)計(jì)算存貯的X電壓,經(jīng)控制主機(jī)板(圖2)的雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器3(U10)、插接件55以及控制面板(圖4)的插接件56,雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器4(U15),將串行信號(hào)同步輸出至控制面板,控制面板的微處理器2(U10)在接收中央處理器8的信號(hào)后,經(jīng)串并變換器(U3—U8、U11—U14)進(jìn)位并并行輸送給相應(yīng)的顯示器44(圖5)顯示出前述各信號(hào)源的電壓值(相對(duì)于電流、溫度、液面高度等),供監(jiān)控者觀察控制面板的顯示,了解設(shè)備的狀態(tài)。
當(dāng)壓縮機(jī)機(jī)型規(guī)格變化或首次裝機(jī)或使用狀況、環(huán)境有變化時(shí),可按壓控制面板的按鍵30(K1—K6),經(jīng)按鍵掃描電路10(U9)輸送至微處理器2(U10),再經(jīng)雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器4(U15),插接件56(圖4)輸送給控制主機(jī)板的中央處理器8進(jìn)行處理,并將處理結(jié)果存貯于存貯器(U1)中,同時(shí)刪除原先設(shè)定的參數(shù)值,實(shí)現(xiàn)調(diào)整更新監(jiān)控范圍(圖2)。
由于控制主機(jī)板與控制面板間的串行傳輸界面為半雙工界面,可使控制主機(jī)板作為主動(dòng)詢問方,而控制面板為被動(dòng)應(yīng)答方,控制面板的指撥開關(guān)45(圖4)供在初始化時(shí)讀入控制面板的不同識(shí)別號(hào)碼(代碼),以便控制主機(jī)板分辨控制面板的應(yīng)答順序,不會(huì)造成搶答、誤動(dòng)等,若控制面板在一固定時(shí)間內(nèi)沒有應(yīng)答,即認(rèn)為該控制面板不存在,控制主機(jī)板可改為詢問其他控制面板。
另外,中央處理器8可在輸入的壓縮機(jī)最大電流值及壓縮機(jī)最大絕對(duì)電流值間形成一熱積分監(jiān)控曲線,當(dāng)有噪聲干擾或浪涌電壓、電流,或發(fā)生電流不穩(wěn)定的狀況,或產(chǎn)生過流時(shí),仍可在一定的時(shí)間范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控,且愈接近壓縮機(jī)的最大電流值時(shí),可停留的時(shí)間越長;反之愈接近壓縮機(jī)的最大絕對(duì)電流值時(shí),可維持的時(shí)間越短,但一且超過壓縮機(jī)的最大絕對(duì)電流則立即切斷電源,實(shí)現(xiàn)保護(hù)。而當(dāng)中央處理器8判斷出所監(jiān)控的機(jī)械超出監(jiān)控范圍時(shí),則發(fā)出命令,使壓縮機(jī)繼電器46、風(fēng)扇繼電器47、積水繼電器49斷路,并使蜂鳴器48發(fā)出聲響警示(圖3),圖3中U11為驅(qū)動(dòng)器。
本實(shí)用新型的控制主機(jī)板可適用于各種型式的冷凍式壓縮空氣干燥機(jī),經(jīng)調(diào)整即可有不同的監(jiān)控范圍及監(jiān)控條件,通過性強(qiáng),便于批量生產(chǎn);且可遠(yuǎn)距離監(jiān)視調(diào)整,確保安全、快速操作。
權(quán)利要求1.一種冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的遠(yuǎn)距離控制調(diào)整裝置,由控制主機(jī)板、控制面板及兩者間的傳輸導(dǎo)線構(gòu)成;控制主機(jī)板的輸入部件包括由風(fēng)扇電流測(cè)量元件及整流電路連接構(gòu)成的風(fēng)扇電流信號(hào)源、由壓縮機(jī)電流測(cè)量元件及整流電路連接構(gòu)成的壓縮機(jī)電流信號(hào)源,由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的高溫處溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的低溫處溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的入風(fēng)口溫度信號(hào)源、由溫度測(cè)量元件構(gòu)成的出風(fēng)口溫度信號(hào)源、參考電壓源和液面高度測(cè)量信號(hào)源,控制主機(jī)板的輸出部件包括驅(qū)動(dòng)器和與驅(qū)動(dòng)器輸出連接的壓縮機(jī)繼電器、風(fēng)扇繼電器、積水繼電器和蜂鳴器,控制主機(jī)板的控制部件包括中央處理器、存貯器和模擬多路器,模擬多路器輸入分別連接輸入部件的風(fēng)扇電流信號(hào)源、壓縮機(jī)電流信號(hào)源、各溫度信號(hào)源及參考電壓源,模擬多路器的切換控制端接中央處理器的I/O端,中央處理器I/O端連接驅(qū)動(dòng)器輸入端;控制面板包括微處理器、鍵盤及其掃描電路、串入并出變換器及其顯示器,掃描電路及串入并出電路分別連接微處理器,其特征在于所述的控制主機(jī)板的控制部件還包括一定電流充電電路,一電壓比較器和一雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器,所述中央處理器一I/O端接定電流充電電路控制充電,定電流充電電路輸出端接電壓比較器一輸入端,電壓比較器另一輸入端接模擬多路器模擬輸出端,電壓比較器輸出端接中央處理器一I/O端,所述中央處理器的I/O端分別接雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器一側(cè)的輸入端,輸出端及方向控制端,所述的傳輸導(dǎo)線分別連接雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器另一側(cè)的輸出端,輸入端;所述的控制面板還包括一雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器,雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器的一側(cè)輸入端、輸出端連接所述的傳輸導(dǎo)線,雙向緩沖驅(qū)動(dòng)器的另一側(cè)輸出端、輸入端及方向控制端接微處理器的I/O端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種冷凍式壓縮空氣干燥機(jī)的遠(yuǎn)距離控制調(diào)整裝置,由控制主機(jī)板、控制面板及傳輸導(dǎo)線構(gòu)成??刂浦鳈C(jī)板以中央處理器控制模擬多路器量測(cè)溫度、電流等,并在定電流充電電路及電壓比較器配合下將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào),經(jīng)運(yùn)算輸出至控制面板顯示作遠(yuǎn)距離監(jiān)視,可通過操作控制面板的鍵盤直接改變主機(jī)板中央處理器的監(jiān)控范圍;超出監(jiān)控范圍時(shí),主機(jī)板中央處理器通過輸出部件切斷電流實(shí)現(xiàn)保護(hù)。具有通用、實(shí)用的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D53/26GK2221440SQ95211109
公開日1996年3月6日 申請(qǐng)日期1995年5月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月16日
發(fā)明者楊福嘉 申請(qǐng)人:楊福嘉