數顯溫度測控儀的製作方法
2023-12-10 00:09:01 3
專利名稱：數顯溫度測控儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種溫度控制裝置。
目前，對電加熱爐的溫度控制一般採用調節儀進行單個溫度點的控制，這種溫度控制裝置不便於對各種需要變化的溫度曲線實現控制，限制了它的使用範圍，較先進的採用單片微機的溫控儀，它雖新編程，操作繁瑣容易出錯。
本實用新型的目的在於提供一種能按不同溫度－－時間曲線的要求進行調整，操作簡便，直觀的數顯溫度測控儀。
本實用新型是用如下方式完成的數顯溫度測控儀，包括用調節儀T輸出控制串接在電加熱電路中可控矽KS的控制極，以及用裝在加熱爐中的感溫元件GW連接調節儀T，用帶內部振蕩器的串行計數器構成的定時器IC2輸出接計數分配器IC1和數字鐘專用集成電路IC6；在計數分配器IC1的輸出端接開關三極體BG的基極，開關三極體BG的集極串接繼電器J，用繼電器J的接點串接在電位器TW和調節儀T中的電阻電橋電路之間，用繼電器J的另一接點串接預選開關TK和斷電繼電器J12，用斷電繼電器J12的接點串接在電源電路中實現停爐預選；在計數分配器IC1的輸出端接雙向模擬開關IC3的控制端，用雙模擬開關IC3的開關接點串接在定時器IC2的輸入端和電位器W之間；在計數分配器IC1的輸出端接有溫升速率控制電路，溫升速率控制電路由非門I輸出端接光電隔離管G後，輸出控制與繼電器輸出端至可控矽KS控制極之間電阻的投入。計數分配器IC1有10個輸出端分別連接10個三極體BG的基極，每個三極體BG的集電極上串接一個繼電器J，每個繼電器J的接點串接一個電位器TW後接在調節儀T中的電阻電橋電路上構成10個控溫點，在計數分配器IC1的10個輸出端上分別有3塊雙向模擬開關IC3.IC4.IC5的10個控制極，用3塊雙向模擬開關IC3、IC4、IC5的10個開關接點分別連接10個電位器W0－－W9和定時器IC2的輸入端。 本實用新型採用集成計數分配器輸出的多個控溫信號來控制可調電位器接入調節儀，實現控溫。可做到10個或多個控溫點並可對各點的溫度值和持續時間分別進行調節，可按需要預置一條溫度一時間曲線，不需編程，操作簡單，能在運行中隨時進行檢測和適時修改控溫值和控時選擇，用數字顯溫度和持續時間具有清晰直觀，控制精度誤高，運行可靠，自耗功率低，適用於塑料成型，食品加工，製冷，化工，冶金，紡織，醫療，電力等行業作－200℃～1600℃範圍內的溫度測量和自動控制，亦可用於農業畜牧，水產養殖等部門。
圖1是本實用新型電路原理圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
在圖1中，在電加熱爐的電加熱電路中串接有雙向可控矽KS，用調節儀T經繼電器J10的接點J10接電阻R後或直接控制可控矽KS的控制極，達到控制電加熱電路中的電流大小，實現控制電加熱電路中的電流大小，實現控制爐溫，在加熱爐中埋設有感溫元件GW，將它連接顯示和進行溫度信號反饋，穩定控溫點，感溫元件用熱電偶或熱電阻。在感溫元件GW的輸出端上還並接有由電位器W10串接開關K和電阻及電池EA構成的毫伏發生器，便於調試時模擬測溫信號。
溫度設定點控制是用如下方式實現的用定時器IC2經其16腳分時輸出時鐘脈衝去觸發計數分配器IC1，定時器IC2採用帶內部振蕩器的串行計數器CC4060，計數分配器IC1採用CC4017，它有10個輸出端，它在定時器IC2分時輸出的時鐘脈衝觸發下，其10個輸出端依次輸出高電平，在IC1的10個輸出端上，分別經電阻R接開關三極體BG0－BG9的基極在三極體BG0－BG9的集電極上串接發光二極體LED0－LED9和繼電器J0－J9構成從IC1的個輸出信號端接10個開關三極體BG0－BG9控制10個繼電器J0－J9，再用這10個繼電器J0－J9的接點串接10個可調電位器TW0－TW9和調節儀T中的電橋，這樣就構成10個點的控溫，只要調定電位器TW0－TW9的電阻值就可獲得不同的溫度設定點，當然，只要在IC1的進位端串接另一塊IC1再加相應的三極體和繼電器以及電位器的數量就可獲得20個溫度設定點的切換電路，依次類推，可知，該裝置可設計成任意個溫度設定點的切換電路，控制改變設定爐溫。控溫點的持續時間控制是用如下方式實現，如圖1所示，在計數分配器IC1的10個輸出端上並接一組雙向模擬開關IC3－IC5，用IC3－IC5控制10個電位器W0－W9串接到定時器IC2，實現用不同的阻值W改變定時器IC2的振蕩頻率，達到選定控溫時間。雙向模擬開關IC3－IC5採用CC4066，它受控於IC1，在高電平觸發下導通。由10個電位器W0－W9分別調節IC2的振蕩頻率，即可根據需要調節電位器W0－－W9的阻值，使IC2適時輸出不同間隔的時鐘脈衝，以保證在每個溫度設定點有按需要設定的持續時間段。在時間調節中，在定時器IC2上選擇近似60倍分頻係數的輸出端，如IC2的3腳和6腳，經轉換開關K4和總開關ZK輸入至IC1，這樣就可以用分鐘時間代替小時，進行快速校對，調整電位器W0－W9，總開關ZK在「V」上為運行位置「T」是調整位置。在定時器IC2上還接有數字鐘專用集成電路IC6和數字顯示板進行時間顯示。
為了滿足不同工藝要求，在整個控溫時間段上的某點進行溫升速率的改變，故在該設計中有溫升速率控制電路，它由在IC1的10個輸出端中的某點輸出經非門I後接光電隔離管G，控制可控矽SCR，使電器J10動作，控制串接在調節儀T與雙向可控矽KS控制極之間的電阻R的投入，實現溫升速率的改變，當然可以用一個轉換開關連接IC1的10個輸出端和非門I，實現任意一個設定點的溫升速率的改變，該設計中還有由開關TK1－TK4分別串接繼電器J6－J9的接點後，串接繼電器J12接電源E，其中A點接IC1，實現停爐預選和自動清零用繼電器J11和其接點串接發光二極體LED11後接電源EC，構成停爐預選自鎖顯示，如當按下T1時，當運行到第6個溫控點時繼電器J6合，繼電器J12動作、斷主電源，自動停爐，並對IC1清零，繼電器J11動作自鎖，LED11發光顯示，為下一次開爐作準備，在直流工作電源電路中並接有蓄電池EB，如圖1所示，運行時由穩壓電源充電，停電時，保持電路的記憶功能。在圖1中轉換開關TK用於調節儀T顯示測量設定溫度或實際感溫溫度，感溫元件GW可採用熱電偶，適用測溫0℃～1600℃範圍，採熱電阻適用測溫－199.9℃－850℃範圍，故只要採用不同感溫元件就可以用於不同行業的需要。
權利要求1.一種數顯溫度測控儀，包括用調節儀T輸出控制串接在電加熱電路中可控矽KS的控制極，以及用裝在加熱爐中的感溫元件GW連接調節儀T，其特徵是用帶內部振蕩器的串行計數器構成的定時器IC2輸出接計數分配器IC1和數字鐘專用集成電路IC6；在計數分配器IC1的輸出端接開關三極體BG的基極，開關三極體BG的集電極串接繼電器J，用繼電器J的接點串接在電位器TW和調節儀T中的電阻電橋電路之間，用繼電器J的另一接點串接預選開關TK和斷電繼電器J12，用斷電繼電器J12的接點串接在電源電路中；在計數分配器IC1的輸出端接雙向模擬開關IC3的控制端，用雙向模擬開關IC3的開關接點串接在定時器IC2的輸入端和電位器W之間，在計數分配器IC1的輸出端接有溫升速率控制電路，溫升速率控制電路由非門I輸出端接光電隔離管G後，輸出控制與繼電器J10串接的可控矽SCR，用繼電器J10的接點控制串接在調節儀T輸出端至可控矽KS控制極之間電阻的投入。
2.根據權利要求1所述的測控儀，其特徵在於計數分配器IC1有10個輸出端分別連10個三極體BG的基極，每個三極體BG的集電極上串接一個繼電器J，每個繼電器J的接點串接一個電位器TW後，接在調節儀T中的電阻電橋電路上構成10個控溫點；在計數分配器IC1的10個輸出端上分別接有3塊雙向模擬開關IC3、IC4、IC5的10個控制極，用3塊雙向模擬開關IC3.IC4.IC5的10個開關接點分別連接10個電位器W0－W9和定時器IC2的輸入端。
專利摘要本實用新型涉及一種溫度控制裝置，它是用定時器輸出時鐘脈衝信號控制溫度控制選擇電路來依次調節調節儀的溫度設定值，達到自動控制溫度，同時溫度控制電路的每個輸出脈衝信號控制模擬開關使各阻值電位器接入定時器。實現改變定時器的振蕩頻率，選定控溫持續時間，它有溫升速率控制電路和停爐預選電路，它可按需要隨時修改溫度-時間曲線的變化和進行檢測顯示，適用於各行業的溫度設備的自控。
文檔編號G05D23/20GK2153085SQ92235020
公開日1994年1月12日 申請日期1992年10月10日 優先權日1992年10月10日
發明者宮強 申請人:宮強