專利名稱：一種反應(yīng)釜高效溫控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制設(shè)備領(lǐng)域，具體地說是一種反應(yīng)釜高效溫控裝置。
技術(shù)背景 反應(yīng)釜是一種廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品，用來(lái)完成硫 化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器，材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳 基(哈氏、蒙乃爾、因康鎳)合金及其它復(fù)合材料，在使用過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照產(chǎn)品銘牌上 標(biāo)定的工作壓力和工作溫度進(jìn)行操作，以免造成危險(xiǎn)，反應(yīng)釜控制器是可以對(duì)反應(yīng)釜溫度 等參數(shù)進(jìn)行控制管理的裝置，在反應(yīng)釜的使用過程中不可或缺，目前國(guó)內(nèi)針對(duì)反應(yīng)釜的控 制器大多是采用通用控制器組裝而成，例如采用通用的溫度控制器并結(jié)合設(shè)計(jì)電機(jī)控制等 電路組裝而成的控制器，然而反應(yīng)釜本身的溫度特性和其他溫度控制對(duì)象的特性有較大的 區(qū)別，例如其系統(tǒng)參數(shù)為純滯后、大延時(shí)、非線性等特點(diǎn)，采用多通用溫度調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)反應(yīng) 釜溫度參數(shù)進(jìn)行控制，有些溫度點(diǎn)控制效果不理想，控制穩(wěn)定性差，多臺(tái)控制器分別控制而 導(dǎo)致互相間數(shù)據(jù)交換困難等，特別是科學(xué)研究應(yīng)用的反應(yīng)釜，不但需要控制精度高并且要 求穩(wěn)定性好，而且，往往需要將反應(yīng)釜反應(yīng)過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，有時(shí)需要將其上傳到系統(tǒng) 機(jī)來(lái)進(jìn)行科學(xué)分析，而現(xiàn)有的大多數(shù)反應(yīng)釜控制器不帶有記錄功能，雖然現(xiàn)有的某些控制 器可以實(shí)現(xiàn)串行通信，但系統(tǒng)級(jí)的分析軟件并非反應(yīng)釜專用，這導(dǎo)致需要獨(dú)立開發(fā)系統(tǒng)軟 件，由此看出，急需能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)反應(yīng)釜全量程的溫度、轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效、高精度的控制，并能夠 記錄反應(yīng)數(shù)據(jù)信息的反應(yīng)釜智能控制器。
發(fā)明內(nèi)容 本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)現(xiàn)有反應(yīng)釜控制器往往采用通用的溫度 控制器件以及轉(zhuǎn)速控制器件進(jìn)行組裝導(dǎo)致控制效果不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)采集分析不方便等缺點(diǎn)進(jìn) 行了改進(jìn)，提出一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便、安全準(zhǔn)確的反應(yīng)釜智能控制器。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)措施是 —種反應(yīng)釜高效溫控裝置，包括電源、單片機(jī)、溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、控制電路 板、液晶顯示器、鍵盤、電路接口插座，其特征在于單片機(jī)固定在控制電路板上，控制電路板 上設(shè)有電源電路、信號(hào)輸入電路、功率放大電路、加熱驅(qū)動(dòng)電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電路接 口插座與控制電路板相連接，溫度傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器分別經(jīng)電路接口插座與控制電路板 上的信號(hào)輸入電路相連接，液晶顯示器與控制電路板相連接，鍵盤與控制電路板相連接，電 源與電路接口插座相連接。 本實(shí)用新型設(shè)有LED指示燈，LED指示燈與控制電路板相連接，用來(lái)指示反應(yīng)釜的 工作狀態(tài)并給出簡(jiǎn)潔直觀的指示。 本實(shí)用新型可以采用C8051F單片機(jī)，通過單片機(jī)上的通訊接口能夠方便的將所 采集的溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)信息傳送至外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析計(jì)算。 本實(shí)用新型在使用過程中，需要將溫度傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器分別連接固定在反應(yīng)釜上，并將反應(yīng)釜上的加熱電阻絲經(jīng)電路接口插座與控制電路板上的加熱驅(qū)動(dòng)電路相連 接，電機(jī)經(jīng)電路接口插座與控制電路板上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路相連接，通過操作鍵盤來(lái)打開電 源開關(guān)，使電源經(jīng)電路接口插座并通過控制電路板上的電源電路給整個(gè)裝置上電，此時(shí)溫 度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器開始工作，對(duì)反應(yīng)釜的溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并將數(shù)據(jù) 經(jīng)控制電路板上的信號(hào)輸入電路送入單片機(jī)中，單片機(jī)中事先寫入數(shù)據(jù)處理算法，此時(shí)對(duì) 輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和存儲(chǔ)，并根據(jù)處理結(jié)果輸出命令信號(hào)，命令信號(hào)通過控制電路 板上的相應(yīng)電路分別傳送至加熱電路和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)釜溫度和攪拌電機(jī) 轉(zhuǎn)速的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)釜各參數(shù)的控制，工作人員通過操作鍵操作，可以通過LCD顯示出 歷史溫度和轉(zhuǎn)速曲線，操作鍵盤，移動(dòng)光標(biāo)瀏覽各點(diǎn)的溫度和轉(zhuǎn)速值，本實(shí)用新型通過單片 機(jī)測(cè)量到反應(yīng)釜的溫度和轉(zhuǎn)速，進(jìn)行處理后進(jìn)行控制，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，然后通過LCD以曲線 的方式顯示出歷史數(shù)據(jù)，具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便、安全準(zhǔn)確等顯著的優(yōu)點(diǎn)。

附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖標(biāo)記單片機(jī)1、溫度傳感器2、轉(zhuǎn)速傳感器3、控制電路板4、液晶顯示器5、鍵 盤6、電路接口插座7、電源電路8、信號(hào)輸入電路9、功率放大電路11 、加熱驅(qū)動(dòng)電路12、電 機(jī)驅(qū)動(dòng)電路13、 LED指示燈14、電源15。
具體實(shí)施方式
—種反應(yīng)釜高效溫控裝置，包括電源15、單片機(jī)1、溫度傳感器2、轉(zhuǎn)速傳感器3、控 制電路板4、液晶顯示器5、鍵盤6、電路接口插座7，其特征在于單片機(jī)1固定在控制電路板 4上，控制電路板4上設(shè)有電源電路8、信號(hào)輸入電路9、功率放大電路11、加熱驅(qū)動(dòng)電路12 以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路13，電路接口插座7與控制電路板4相連接，溫度傳感器2與轉(zhuǎn)速傳感器 3分別經(jīng)電路接口插座7與控制電路板4上的信號(hào)輸入電路9相連接，液晶顯示器5與控制 電路板4相連接，鍵盤6與控制電路板4相連接，電源15與電路接口插座7相連接，本實(shí)用 新型可以設(shè)有LED指示燈14， LED指示燈14與控制電路板4相連接，用來(lái)指示反應(yīng)釜的工 作狀態(tài)并給出簡(jiǎn)潔直觀的指示，本實(shí)用新型可以采用C8051F單片機(jī)，通過單片機(jī)1上的通 訊接口能夠方便的將所采集的溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)信息傳送至外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析計(jì)算，本 實(shí)用新型在使用過程中，需要將溫度傳感器2與轉(zhuǎn)速傳感器3分別連接固定在反應(yīng)釜上，并 將反應(yīng)釜上的加熱電阻絲經(jīng)電路接口插座7與控制電路板4上的加熱驅(qū)動(dòng)電路12相連接， 電機(jī)經(jīng)電路接口插座7與控制電路板4上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路13相連接，通過操作鍵盤6來(lái)打 開電源開關(guān)，使外部電源通過控制電路板4上的電源電路8給整個(gè)裝置上電，此時(shí)溫度傳感 器2和轉(zhuǎn)速傳感器3開始工作，對(duì)反應(yīng)釜的溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并將數(shù)據(jù)經(jīng) 控制電路板4上的信號(hào)輸入電路9送入單片機(jī)1中，單片機(jī)1中事先寫入數(shù)據(jù)處理算法，此 時(shí)對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和存儲(chǔ)，并根據(jù)處理結(jié)果輸出命令信號(hào)，命令信號(hào)通過控制 電路板4上的相應(yīng)電路分別傳送至指示燈14和液晶顯示器5，來(lái)直觀的顯示反應(yīng)過程中反 應(yīng)釜的各種參數(shù)，工作人員通過操作鍵盤6可以輸入控制信息，輸入的信息通過單片機(jī)1的 處理經(jīng)加熱驅(qū)動(dòng)電路12和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路13傳送至加熱電阻絲和電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)需要 調(diào)整反應(yīng)釜各參數(shù)的目的，本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有反應(yīng)釜控制器往往采用通用的溫度控制器件以及轉(zhuǎn)速控制器件進(jìn)行組裝導(dǎo)致控制效果不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)采集分析不方便等缺點(diǎn)進(jìn)行了改 進(jìn)，能對(duì)反應(yīng)釜的溫度，攪拌器的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，LCD能實(shí)時(shí)顯示溫度和轉(zhuǎn)速等工況參數(shù)，并 以曲線的形式顯示溫度和轉(zhuǎn)速的歷史數(shù)據(jù)，具有與上位系統(tǒng)機(jī)通信的功能，具有結(jié)構(gòu)合理、 使用方便、安全準(zhǔn)確等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求一種反應(yīng)釜高效溫控裝置，包括電源、單片機(jī)、溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、控制電路板、液晶顯示器、鍵盤、電路接口插座，其特征在于單片機(jī)固定在控制電路板上，控制電路板上設(shè)有電源電路、信號(hào)輸入電路、功率放大電路、加熱驅(qū)動(dòng)電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電路接口插座與控制電路板相連接，溫度傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器分別經(jīng)電路接口插座與控制電路板上的信號(hào)輸入電路相連接，液晶顯示器與控制電路板相連接，鍵盤與控制電路板相連接，電源與電路接口插座相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)釜高效溫控裝置，其特征在于設(shè)有LED指示燈，LED 指示燈與控制電路板相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反應(yīng)釜高效溫控裝置，其特征在于采用C8051F單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制設(shè)備領(lǐng)域，具體地說是一種智能反應(yīng)釜控制器，包括單片機(jī)、溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、控制電路板、液晶顯示器、鍵盤、電路接口插座，其特征在于單片機(jī)經(jīng)IC插座固定在控制電路板上，控制電路板上設(shè)有電源電路、信號(hào)輸入電路、功率放大電路、加熱驅(qū)動(dòng)電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電路接口插座與控制電路板相連接，溫度傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器分別經(jīng)電路接口插座與控制電路板上的信號(hào)輸入電路相連接，液晶顯示器與控制電路板相連接，鍵盤與控制電路板相連接，采用C8051F單片機(jī)，通過通訊接口能夠方便的將所采集的參數(shù)信息傳送至外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析計(jì)算，具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便、安全準(zhǔn)確等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D23/00GK201477453SQ20092030861
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者屈云飛, 杜清府 申請(qǐng)人:山東大學(xué)威海分校