30-300℃電阻加熱爐雙向溫度控制裝置的製作方法
2023-09-23 02:39:50 1
專利名稱：30-300℃電阻加熱爐雙向溫度控制裝置的製作方法
技術領域：
30-3000C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置 技術領域[0001 ] 本實用新型屬於自動控制技術領域，具體涉及到自動控制電阻加熱爐的裝置。
背景技術：
[0002]在現代工業生產和自動控制領域中，溫度、壓力、電流、電壓等參數都是主要被控 對象。作為一個基本物理參量，溫度與人們的生產活動、生活環境密切相關。在各個領域的 生產過程中，常常需要對溫度進行檢測和控制，而溫度控制系統也已隨著科技的發展和生 產、生活水平的提高在各類工業生產及生活領域得到了廣泛地應用。隨著對溫度控制系統 要求的不斷提高，現有的溫度控制設備多採用手動或繼電器來進行控制，控制溫度不準確， 難以滿足高度準確的設備要求。[0003]單片機作為近年來計算機發展的一個重要領域，其憑藉體積小、價格低、集成度 高、運行可靠等優點，已廣泛應用於現場數據檢測、工業生產自動化、家用電器控制等多個 領域，成為廣大工程、技術人員進行各種設計的首選器件之一，將單片機應用到各種加溫設 備對加熱器件進行自動控制是許多設備需解決的技術問題。發明內容[0004]本實用新型所要解決的技術問題在於克服現有技術的缺點，提供一種結構簡單、 自動化程度高、溫度控制精確、安全可靠的30-300°C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置。[0005]解決上述技術問題所採用的技術方案是它具有對整機進行控制的單片機系統； 將鍵盤按指令信號輸入的輸入電路，該電路的輸出端接單片機系統；顯示電路，該電路的輸 入端接單片機系統；控制電路，該電路的輸入端接單片機系統；報警電路，該電路的輸入端 接單片機系統。[0006]本實用新型的顯示電路為集成電路U3的I腳 8腳分別通過電阻R8 電阻R15 接集成電路Ul的39腳 32腳，三極體Q3 三極體Q6的基極分別通過電阻R16 電阻 R19接集成電路Ul的21腳 24腳、集電極分別接集成電路U3的I腳 4腳、發射極接電 源；集成電路Ul是單片機型號為AT89C51，集成電路U3的型號為4401BH。[0007]本實用新型的控制電路為三極體Q2的基極接集成電路Ul的I腳並通過電阻R5 接電源、發射極接二極體D3的正極和繼電器Kl線圈的一端、集電極接地，二極體D3的負極 接二極體D2的正極和繼電器Kl線圈的另一端以及電源，二極體D2的負極通過電阻R6接繼 電器Kl的一個常開觸點的一端，一個常開觸點的另一端接地，繼電器Kl的另一個常開觸點 的一端接220V交流電、另一端通過線圈LI接地。集成電路Ul是單片機型號為AT89C51。[0008]檢測電路將所接收到的溫度信號轉換成脈衝電信號並轉換成數位訊號輸出到單 片機系統，操作人員的鍵盤輸入信號由輸入電路輸入到單片機系統，單盤機系統按照事先 設定的程序對輸入的信號進行運算，將計算結果輸出到顯示電路和報警電路以及控制電 路，顯示電路顯示出電阻加熱爐的實時溫度，控制電路對電阻加熱器件輸出控制信號，報警 電路報出電阻加熱加熱爐的極限溫度。這種結構的30-300°C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置，自動化程度高、溫度控制精確、安全可靠，可在30-300°C電阻加熱爐上使用，也在其它電 加熱爐上使用。
[0009]圖1是本實用新型的電氣原理方框圖。[0010]圖2是本實用新型的電子線路原理圖。
具體實施方式
[0011]
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但本實用新型不限於這些 實施例。[0012]實施例1[0013]在圖1中，本實用新型由檢測電路、輸入電路、單片機系統、顯示電路、控制電路、 報警電路連接構成，檢測電路和輸入電路的輸出端接單片機系統，單片機系統的輸出端接 顯示電路、控制電路、報警電路。檢測電路將所接受到的溫度信號轉換成脈衝電信號並轉換 成數位訊號輸出到單片機系統，操作人員的鍵盤輸入信號由輸入電路輸入到單片機系統， 單盤機系統按照事先設定的程序對輸入的信號進行運算，將計算結果輸出到顯示電路和報 警電路以及控制電路，顯示電路顯示出電阻加熱爐的實時溫度，控制電路對電阻加熱器件 輸出控制信號，報警電路報出電阻加熱加熱爐的極限溫度。[0014]在圖2中，本實施例的檢測電路由集成電路U2、電容C4連接構成，集成電路U2是 A/D轉換器型號為MAX6675。由溫度傳感器接收到加熱爐的溫度信號轉換成電信號由集成 電路U2的3腳輸入，集成電路U2的I腳接電容C4的一端和5V電源正極、2腳接電容C4的 另一端和地、4腳接地、5腳 7腳接單片機系統，集成電路U2將輸入的脈衝電信號轉換成 數位訊號輸出到單片機系統。[0015]本實施例的輸入電路由按鍵SI 按鍵S3連接構成。按鍵SI 按鍵S3的一端接 地、另一端接單片機系統。按鍵SI 按鍵S3為單片機系統輸入鍵盤輸入信號。[0016]本實施例的單片機系統由集成電路U1、二極體D1、電阻Rl 電阻R3、電容Cl 電 容C3、晶體振蕩器Y1、按鍵S4連接構成，集成電路Ul是單片機型號為AT89C51。集成電路 Ul的12 14腳分別接集成電路U2的5腳 7腳、15腳 17腳分別接按鍵SI 按鍵S3 的另一端、18和19腳接由晶體振蕩器Yl和電容C2以及電容C3連接的振蕩電路、9腳通過 電阻R2接按鍵S4的一端、2腳通過電阻Rl接二極體Dl的負極、20腳接地、40腳接電源、I 腳接控制電路、5腳接報警電路、21 24腳接顯示電路、33 39腳接顯示電路，電容Cl的 另一端和按鍵S4的另一端接電源，二極體Dl的正極接電源。單片機系統按照事先設定的 程序對輸入的信號進行運算，將計算結果由集成電路Ul的32腳 39腳輸出到顯示電路、I 腳輸出到控制電路、5腳輸出到報警電路。[0017]本實施例的顯示電路由集成電路U3、三極體Q3 三極體Q5、電阻R8 電阻R19 連接構成，集成電路U3的型號為4401BH。集成電路U3的I腳 8腳分別通過電阻R8 電 阻R15接集成電路Ul的39腳 32腳，三極體Q3 三極體Q6的基極分別通過電阻R16 電阻R19接集成電路Ul的21腳 24腳、集電極分別接集成電路U3的I腳 4腳、發射極 接電源。集成電路Ul輸出電阻加熱爐的實時溫度信號到集成電路U3的I腳 8腳，集成電路U3顯示出電阻加熱爐的實時溫度，三極體Q3 三極體Q5與基極電阻構成開關電路。[0018]本實施例的控制電路由三極體Q2、二極體D2、二極體D3、電阻R5 電阻R7、繼電 器K1、線圈LI連接構成。三極體Q2的基極接集成電路Ul的I腳並通過電阻R5接電源、 發射極接二極體D3的正極和繼電器Kl線圈的一端、集電極接地，二極體D3的負極接二極 管D2的正極和繼電器Kl線圈的另一端以及電源，二極體D2的負極通過電阻R6接繼電器 Kl的一個常開觸點的一端，一個常開觸點的另一端接地，繼電器Kl的另一個常開觸點的一 端接220V交流電、另一端通過線圈LI接地。當集成電路Ul的P1.0 口為低電平時，三極 管Q2導通，發光二級管D3發光，並使繼電器Kl的常開觸點吸合，電阻加熱爐開始加熱；當 Pl. O為高電平時，使三極體Q2截止，繼電器Kl的常開觸點斷開，電阻加熱爐停止加熱。[0019]本實施例的報警電路由三極體Q4、電阻R3、蜂鳴器Bell連接構成。三極體Q4的 基極通過電阻R3接集成電路Ul的5腳、發射極接蜂鳴器Bell的一端、集電極接地，蜂鳴器 Bell的另一端接電源。蜂鳴器Bell報出電阻加熱爐的極限溫度。[0020]本實用新型的工作原理如下[0021 ] 由溫度傳感器接收到的溫度信號轉換電信號由集成電路U2的3腳輸入，集成電路 U2將輸入的脈衝電信號經A/D轉換轉成數位訊號輸出到單片機集成電路Ul。操作者設定 溫度、各種參數的指令信號由按鍵SI 按鍵S3輸入，由集成電路Ul的15腳 17腳輸入 鍵盤輸入信號。集成電路Ul按照事先設定的程序對輸入的信號進行運算，將計算結果由集 成電路Ul的32腳 39腳輸出到集成電路U3，集成電路U3顯示出電阻加熱爐的實時溫度。 集成電路Ul的I腳輸出控制信號經三極體Q2和電阻R7連接的開關電路到繼電器Kl的線 圈，繼電器Kl的常開觸點接通或斷開控制電阻加熱爐的加熱器件與電源接通或斷開，實現 對電阻加熱爐自動控制。在電阻加熱路的溫度達到極限值時，集成電路Ul的5腳輸出控制 信號經三極體Ql和電阻R3連接的開關電路導通或截止到蜂鳴器Bell發聲報警。
權利要求1.一種30-300°C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置，其特徵在於它具有對整機進行控制的單片機系統；將鍵盤按指令信號輸入的輸入電路，該電路的輸出端接單片機系統；顯示電路，該電路的輸入端接單片機系統；控制電路，該電路的輸入端接單片機系統；報警電路，該電路的輸入端接單片機系統。
2.根據權利要求1所述的30-300°C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置，其特徵在於所述的顯示電路為集成電路U3的I腳 8腳分別通過電阻R8 電阻R15接集成電路Ul的39 腳 32腳，三極體Q3 三極體Q6的基極分別通過電阻R16 電阻R19接集成電路Ul的 21腳 24腳、集電極分別接集成電路U3的I腳 4腳、發射極接電源；集成電路Ul是單片機型號為AT89C51，集成電路U3的型號為4401BH。
3.根據權利要求1所述的30-300°C電阻加熱爐雙向溫度控制裝置，其特徵在於所述的控制電路為三極體Q2的基極接集成電路Ul的I腳並通過電阻R5接電源、發射極接二極體D3的正極和繼電器Kl線圈的一端、集電極接地，二極體D3的負極接二極體D2的正極和繼電器Kl線圈的另一端以及電源，二極體D2的負極通過電阻R6接繼電器Kl的一個常開觸點的一端，一個常開觸點的另一端接地，繼電器Kl的另一個常開觸點的一端接220V交流電、另一端通過線圈LI接地集成電路Ul是單片機型號為AT89C51。
專利摘要一種30-300℃電阻加熱爐雙向溫度控制裝置，它具有對整機進行控制的單片機系統；將鍵盤按指令信號輸入的輸入電路，該電路的輸出端接單片機系統；顯示電路，該電路的輸入端接單片機系統；控制電路，該電路的輸入端接單片機系統；報警電路，該電路的輸入端接單片機系統。檢測電路將所接受到的溫度信號轉換成脈衝電信號並轉換成數位訊號輸出到單片機系統，操作人員的鍵盤輸入信號由輸入電路輸入到單片機系統，單盤機系統按照事先設定的程序對輸入的信號進行運算，將計算結果輸出到顯示電路和報警電路以及控制電路，顯示電路顯示出電阻加熱爐的實時溫度，控制電路對電阻加熱器件輸出控制信號，報警電路報出電阻加熱加熱爐的極限溫度。
文檔編號G05D23/30GK202838065SQ201220528318
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月15日 優先權日2012年10月15日
發明者王國章, 王憨鷹, 王靜, 吝歡歡 申請人:榆林學院