雙路顯示溫度控制儀制造技術

本發明專利技術提出一種雙路顯示溫度控制儀表，它主要由內溫測量部分；壁溫測量部分；控制部分；報警部分及跟隨器及倒相器組成。本發明專利技術既可代替單回路數字顯示調節儀表，也適用于溫控滯后大，溫度的真值報警（報警方式為聲光報警，并切斷負載電源），絕熱控制情況下使用。具有精度高（０－６００℃最大誤差不超過±２℃，±１個字）性能穩定可靠，結構新穎，使用、維護、接線方便。生產成本低。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

Two way display temperature controller

The invention provides a dual temperature control instrument display, which is mainly composed of a temperature measuring part; wall temperature measurement; control; alarm and follower and inverter. The invention can replace the single loop digital display adjustment instrument, and is also suitable for the real time alarming of temperature control lagging (the alarm mode is sound and light alarm, and cutting off the load power supply), and is used under the adiabatic control condition. With high accuracy (0600 C maximum error is less than 2 DEG C + +, 1 words) is stable and reliable, the performance of novel structure, use, maintenance, convenient connection. Low production cost.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種溫度顯示控制儀表。近年來，國內外較普遍采用數字顯示調節儀或智能化儀表，進行單回路和多回路的溫度顯示調節。由于反應器(通常為圓柱形)的內溫(工藝要求準確控制的溫度)是通過壁溫加熱后通過傳熱介質傳熱，經過一段時間才能達到，其時間的長短與傳熱介質，保溫程度等有關。在升溫過程中，熱電偶所測的溫度信號達到或稍超給定值時，儀表控制負載斷電，但這時爐壁的溫度遠高于爐內的溫度，因此爐壁的溫度繼續向爐內傳熱使爐內(即反應器內)的溫度繼續升高，有時爐內溫度可超過給定值幾十度。在降溫過程中熱電偶所測得的溫度雖然接近給定值，但壁溫遠低于給定值，這時，負載既使在給電的情況下，內溫仍要下降一段時間。這樣就使反應器的內溫測量值圍繞給定值上下波動，即使在保溫較好情況下或采用控制功能多，精度高的市售儀表，也存在著波動，控制質量不盡人意。如果采用巡檢表或記錄表測內溫予以監視，不但成本大大增加，且指示點與所要測點的對應關系不明確。采用單回路數字顯示控制儀時，熱電偶回路有時因短路或接觸不良等造成假指示，導致儀表失控，溫度驟升，這時會壞反應器及內部的反應物，嚴重時可能造成著火和爆炸等事故。如果采用單回路的溫度顯示控制，并具有報警功能的儀表，由于熱電偶回路出現故障，使熱偶回路將輸出失真的信號，導致錯誤報警，因此，可靠性不高。在特殊情況下反應器內的反應物是吸熱或放熱反應，內溫在隨時變化，要求壁溫隨時與內溫保持一致，即實現絕熱控制，單回路的顯示溫度控制儀表不能達到要求。本專利技術的目的是提供一種雙路顯示溫度控制儀表，并具有真實值報警功能。下面結合附圖，具體說明本專利技術的技術方案。附圖說明圖1是本專利技術的溫度控制儀的框圖。A框為內溫測量部分，包括，1、熱偶補償電路；2、前置放大電路；3、線性化電路；4、A/D轉換電路；5、譯碼、驅動、顯示電路；13、熱電偶。B框為控制部分，包括，7、給定值設定器；8、給定值放大器；9、加法器；10、控制電路；11輸出電路；12轉換開關。C框為壁溫測量部分，包括，1′、熱偶補償電路；2′、前置放大電路；3′、線性化電路；4′、A/D轉換電路；5′譯碼、驅動、顯示電路；13′、熱電偶。D框為報警部分，包括，7′、報警給定值設定器；8′給定值放大器；9′、加法器；6′、跟隨器與倒相器電路；10′、控制電路；11′、輸出電路。除上述A、B、C和D框外，本專利技術還包括6、跟隨器與倒相器電路。本專利技術中D框報警部分的測量值為內溫測量值；當以內溫測量值為控制部分給定值時，內溫測量部分(A框)的線性化電路3輸出信號，經過跟隨器與倒相器6，進行信號處理。圖2是現有技術DD10表的框圖。14、前置放大電路；15、線性化電路；16、A/D轉換電路；17、譯碼、驅動、顯示電路；18、給定值設定器(撥盤)；19、給定值放大器；20、加法器；21、時間比例控制電路；22輸出電路；23、熱電偶。本專利技術實現方式如下兩根熱電偶13、13′測得的毫伏信號分別通過內溫測量部分A框和壁溫測量部分C框，可分別顯示兩個溫區的溫度(如反應器的內溫和壁溫)，該表可在兩種狀態下工作，通過切換開關12的切換可選擇它的工作狀態。工作在狀態1，通過給定值設定器7設定參數，控制壁溫，使反應器內的溫度達到某一值，即工藝要求的溫度值；當壁溫熱偶出現故障或可控硅擊穿，導致儀表失控，使反應器內溫度升高時，內溫熱偶可及時測出反應器的真實值，此值超過報警值時，報警部分發出聲光報警信號，并切斷負載電源；工作在狀態2，即以內溫測溫回路為給定值，壁溫測溫回路為測量回路，兩回路組態形成自動跟蹤控制回路，實現內溫一壁溫的絕熱控制方式，使壁溫與內溫保持一致。當壁溫熱偶回路出現故障或可控硅擊穿時，導致儀表失控，使內溫升高，內溫熱偶可及時測出反應器的真值，此值超過報警值時，報警部分發出聲光報警，并切斷負載電源。內溫測量部分A框與壁溫測量部分C框工作原理與工作過程完全相同，內溫測量部分A框的工作過程熱電偶13所測得的毫伏信號通過熱偶補償電路1補償后輸出，接入前置放大器2的同相端。經前置放大器2放大后再輸出，將輸出的信號經線性化電路3處理后一路送給A/D轉換電路4，一路送給報警部分D框的加法器9′，一路送給跟隨器與倒相器6。送給A/D轉換器4的信號經模數轉換，然后通過譯碼、驅動、顯示電路5進行顯示。送給跟隨器與倒相器6的信號經信號處理后輸出，接到切換開關12的122點。控制部分B框工作過程通過給定值設定器7可設定控制溫度的給定值，然后通過給定值放大器8放大后輸出，接到切換開關12的121點。當切換開關12切換到121時，即在狀態1下工作通過給定值設定器7設定參數，這時輸入加法器9的信號分別來自壁溫測量部分C框的線性化電路3′的輸出端和給定值放大器8輸出端；當切換開關12切換到122時，即在狀態2工作以內溫測溫回路(A框)為控制溫度的給定值，這時輸入加法器9的信號分別來自跟隨器及倒相器6的輸出端和壁溫測量部分C框的線性化電路3′的輸出端。加法器9將輸入的信號進行放大，得到放大后的偏差信號，將此信號送入控制電路10，控制電路10根據輸入信號的不同情況輸出相應的輸出信號，此信號驅動輸出電路11的三極管是否導通，確定輸出部分11繼電器線圈兩端是否給電。報警部分D框工作過程通過報警給定值設定器7′設定報警值，接到給定值放大器8′的反相端，通過放大器8′放大后輸出到加法器9′，同時，內溫測量部分A框的線性化電路3輸出的信號接到加法器9′，加法器9′將輸入的信號進行放大，得到放大后的偏差信號，此信號經跟隨器與倒相器6′進行處理，得到與之相反的信號，此信號送入控制電路10′，控制電路10′根據輸入信號的不同情況輸出相應的輸出信號，此信號驅動輸出電路11′的三極管，確定輸出電路11′繼電器線圈兩端是否給電。本專利技術中給定值設定器7及報警值給定值設定器7′，可以采用給定值撥盤或無觸點轉換器。控制電路10、10′可以采用時間比例控制電路、比例控制電路或PID控制電路。本專利技術的雙路顯示溫度控制儀表，由于采用了內外同時測溫，跟蹤控制及內溫報警技術，以及采用了先進的數字化技術，該表通過實驗獲得了滿意的效果，精度高(0～600℃最大誤差不超過±2℃，±1個字)，性能穩定，可靠。該表既適用于一般電加熱爐的溫度控制與數字顯示，更適用于滯后較大對象的溫度控制和絕熱溫度控制，并具有溫度的真實值超限報警聯鎖功能，更增加了溫控的可靠性和對裝置的保護措施。成本低，結構簡單，維護使用方便。權利要求1.雙路顯示溫度控制儀表，由測量部分、控制部分及報警部分組成，其特征在于測量部分包括內溫測量部分A框和壁溫測量C框，以及控制部分B框，報警部分D框和跟隨器與倒相器6組成，由A框的線性化電路3輸出的信號分成三路，其中，一路在A框內送給A/D轉換電路4，一路送給跟隨器與倒相器6，另一路送給報警部分D框的加法器9′，跟隨器與倒相器6將信號處理后輸出到B框內轉換開關12的122點，壁溫測量部分C框內的線性化電路3′輸出的信號分二路，一路在C框內送給A/D轉換4′，另一路送給B框的加法器9。2.按照權利要求1的儀表，其特征在于內溫測量部分A框包括熱偶補償電路1，前置放大電路2，線性化電路3，A/D轉換電路4，譯碼、驅動、顯示電路5，熱電偶13。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
雙路顯示溫度控制儀表，由測量部分、控制部分及報警部分組成：其特征在于測量部分包括內溫測量部分Ａ框和壁溫測量Ｃ框，以及控制部分Ｂ框，報警部分Ｄ框和跟隨器與倒相器６組成，由Ａ框的線性化電路３輸出的信號分成三路，其中，一路在Ａ框內送給Ａ／Ｄ轉換電路４，一路送給跟隨器與倒相器６，另一路送給報警部分Ｄ框的加法器９′，跟隨器與倒相器６將信號處理后輸出到Ｂ框內轉換開關１２的１２↓［２］點，壁溫測量部分Ｃ框內的線性化電路３′輸出的信號分二路，一路在Ｃ框內送給Ａ／Ｄ轉換４′，另一路送給Ｂ框的加法器９。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳長喜，
申請(專利權)人：中國石油化工集團公司撫順石油化工研究院，
類型：發明
國別省市：21[中國|遼寧]