专利名称：加热装置及其控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加热装置及其控制器，尤指一种用来保温或加热管路 的加热装置及其控制器，广泛应用于半导体、石化、及机械加工厂房。
背景技术：
在半导体、石化及机械加工厂房，管路输送过程中需要保持恒温，避免管 路直接暴露环境，使得管路产生冷凝现象，造成管路阻塞，所以常常使用电热 布包，用以包覆管路，隔绝与环境接触，保持管路输送过程中恒温。
现有的加热装置包括有控制器及多数个电热布包，该控制器是电性连接于 多数个电热布包，该电热布包用以包覆管路，提供一温度侦测点，借以侦测管 路的温度，保持管路输送过程中恒温。其中该控制器是具有一固态继电器
(Solid-State Relay, SSR)，用以控制温度，但管路仅具有一温度侦测点，使 得温度控制不精准。
现有的加热装置进一步改良，以多数个电热布包包覆管路，提供多数个温 度侦测点，借以侦测管路的温度，保持管路输送过程中恒温。其中多数个控制 器分别各具有一固态继电器，使得控制温度较为精准，但是彼此间无关连性需
要使用者一一定义，不仅费时又无效率，并且容易定义错误造成危险。又仅只 有控制温度功能，保持管路输送过程中恒温，不具有最大输出功率设定的功負L 易造成输出功率增大且电路负载过大，使得耗电成本增加且有安全不足的顾 虑。
申请人曾提出一种r加热装置」台湾新型专利案(专利证号第M341238 号)，包括有多数个控制器与多数个加热单元，该些控制器各包含 一壳体， 具有一电路板与一电子组件，分别设置于该壳体的内部，该电路板具有一自动 排序模块及一最大输出功率设定模块； 一讯号输入端口，设置于该壳体的一侧 面上；以及一讯号输出端口，设置于该壳体的一侧面上；其中该些控制器通过该些讯号输入端口、该些讯号输出端口及讯号连接线串接在一起。该加热装置 具有自动排序及最大输出功率设定的功能。
上述的r加热装置」虽已具有效率提高、成本降低及更加安全等诸多效能， 但目前现有的加热装置，均无显示其用电度数，无法让使用者得知用电度数， 难以达到省电的效果，在电力能源匮乏的今日，较不符合经济效益及环保诉求。
再者，上述的加热装置是采单点温控设计，每一个控制器对应的控制一个 加热单元，难免造成成本的增加。若要以一个控制器同时控制多个加热单元， 控制器内部的固态继电器(SSR)又会因为温度过高，进而造成无法散热的问 题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种加热装置及其控制器，能让使用者 得知用电度数，有效的达到省电的效果，较符合经济效益及环保诉求。
本实用新型的另一目的，在于提供一种加热装置及其控制器，能以一个控 制器同时控制至少二个加热单元，且能解决控制器内部的固态继电器温度过高 及无法散热的问题。
为了达成上述目的，本实用新型提供一种加热装置，包括有多数个控制器 与多数个加热单元，每一个控制器电性连接至少二个该加热单元，该些控制器 各包含 一壳体，其内部设有一电路板、 一固态继电器及一比流器，该电路板 具有一自动排序模块，该固态继电器及该比流器电性连接于该电路板； 一讯号 输入端口，其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；以及一讯号输出端口， 其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；所述控制器之间以讯号连接线连 接于讯号输入端口及讯号输出端口 ，使这些控制器串接在一起。
本实用新型还提供一种加热装置控制器，该控制器包括 一壳体，其内部 设有一电路板、 一固态继电器及一比流器，该电路板具有一自动排序模块，该 固态继电器(SSR/SCR)及该比流器电性连接于该电路板； 一讯号输入端口，其 设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；以及一讯号输出端口，其设置于该 壳体上，并电性连接于该电路板。
本实用新型具有以下有益的效果
5本实用新型是于该控制器内设置有比流器，能用以侦测加热装置的电流， 以便计算出消耗功率，配合个人计算机内部的定时器计算出加热装置的使用使 间，即可计算出用电度数，因此能让使用者得知用电度数，有效的达到省电的 效果，较符合经济效益及环保诉求。
再者，本实用新型每一个控制器同时控制至少二个加热单元，可使成本有
效的降低。另增设有外接固态继电器(SSR/SCR)，能解决控制器内部的固态继 电器温度过高及无法散热的问题。
为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实 用新型的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本 实用新型加以限制。
图1为本实用新型的加热装置控制器的立体图。 图2为本实用新型加热装置控制器的电路方块示意图。 图3为本实用新型加热装置控制器第一实施例的示意图。 图4为本实用新型加热装置第二实施例的示意图。 [主要元件符号说明〗
1控制器 11壳体 12讯号输入端口 13讯号输出端口
14穿孔槽 15脚架 16空间 17电路板
171自动排序模块 172最大输出功率设定模块
173比例积分微分控制模块 18固态继电器
19外接固态继电器(SSR/SCR) 20比流器 21显示器
4个人计算机 5人机接口 6讯号连接线 7加热单元
8管路 9固定元件
具体实施方式
请参阅图1及图2，本实用新型提供一种加热装置控制器，该控制器1包 括有一壳体11、 一讯号输入端口 12、 一讯号输出端口 13、多数个穿孔槽M 及多数个脚架15。该讯号输入端口 12及该讯号输出端口 13i殳置于该壳体11的一侧面或两 侧面上，该讯号输入端口 12与该讯号输出端口 13为RS485、 RS422、 RJ45 或RS232通讯接口。该穿孔槽14贯穿该壳体11的四侧面，可使用一固定元 件9(请参阅图4)如带体穿过相对的二穿孔槽14将该控制器1固定在一管路 8上。
该等脚架15设置于该壳体11的下端四侧，用以抵靠于一加热单元7的表 面，该等脚架15与该壳体11之间形成一空间16,可具有良好的隔热效果。
请参阅第二图，该壳体ll (请参阅图1)内设置有一电路板17与一固态 继电器(SSR) 18，该讯号输入端口 12及讯号输出端口 13并电性连接于该电 路板17,该电路板17具有一自动排序模块171、 一最大输出功率设定模块172 及一比例积分微分(PID)控制模块173,该固态继电器18电性连接于该电路 板17,该电路板17并能控制该固态继电器18的通电及断路状态。
本实用新型于该控制器1的壳体11外进一步设置有一外接固态继电器 (SSR/SCR) 19，该外接固态继电器19与该固态继电器18以并联或串联方式 连接，该外接固态继电器19可外挂设置于该控制器1的壳体11上，或设置于 远离该控制器1处。
本实用新型还于该控制器1的壳体11内设置有一比流器(CT) 20,该比 流器20电性连接于该电路板17,能用以侦测该加热装置的电流，并输出一电 流侦测讯号。另于该控制器1的壳体11上设置有一显示器21，能用以显示所 侦侧到的电流(I )凄^直。
请参阅图3,该控制器1的讯号输入端口 12与讯号输出端口 13连接于二 讯号连接线6的一端，用以传递讯号于该控制器1的电路板17，该第一组控 制器1的讯号输入端口 12通过该讯号连接线6的另 一端连接于个人计算机4 的人机接口 5，提供使用者通过该个人计算机4的人机接口 5监控该控制器1。 多数个控制器1之间以讯号连接线6连接于讯号输入端口 12及讯号输出端口 13，使该些控制器1串接在一起。
上述个人计算机4的人机接口 5与该些控制器1的讯号连接线6的连接关 系，提供使用者通过该个人计算机4的人机接口 5监控该些控制器1。该些控 制器1通过该些讯号连接线6传递讯号启动该些控制器1的自动排序模块171,使得该些控制器l之间具有自动排序功能。举例说明，使用者通过该个人计算
机4的人机接口 5监控该控制器1，使得该控制器1自动排序其它控制器1， 达到效率提高的目的。
请参阅图4，本实用新型的加热装置包括有多数个控制器1与多数个加热 单元7,每一个控制器1电性连接至少二个(如二个、三个或四个等)加热单 元7,该些加热单元7分别具有加热组件(未显示)，该些加热单元7分别为 一电热布包用以包覆该管路8，该些加热组件用以加热该管路8。该些控制器 l设置在该管路8上，提供使用者通过个人计算机4的人机接口 5监控该加热 装置，保持管路8输送过程中恒温。
该最大输出功率设定模块172具有一最大输出功率设定值，当使用该加热 装置超过该最大输出功率设定值时，各该电路板17控制各该些固态继电器18 及外接固态继电器(SSR/SCR)19的关断状态，使得该加热装置具有最大输出功 率设定的功能，防止线路过载，达到降低成本的目的。
该比例积分微分控制模块173具有一设定时间，当使用该加热装置超过该 设定时间无任何变化，各该些电路板17控制各该些固态继电器18及外接固态 继电器19的关断状态，使得该加热装置具有断路检知的功能，达到更加安全 的目的。
本实用新型的加热装置设置有电路板17与固态继电器18及外接固态继电 器19，电路板17具有自动排序模块171、最大输出功率设定模块172及比例 积分微分控制模块173,用以控制固态继电器18及外接固态继电器19,使得 加热装置具有自动排序、最大输出功率设定、与断鴻4企知的功能。
本实用新型每一个控制器l同时控制至少二个加热单元7，且另增设有外 接固态继电器(SSR/SCR)19,能解决控制器1内部的固态继电器18温度过高 及无法散热的问题，通过至少二个加热单元7共享一个控制器1,可使成本有 效的降低。
再者，本实用新型于该控制器1内设置有比流器20,能用以侦测加热装 置的电流(I ),并依据公式消耗功率(P )=电流(I ) x电压(V ),即 可得知加热装置的消耗功率(P )。另配合个人计算机4内部的定时器计算出 使用使间，即可进一步计算出用电度数(kwh),因此能让使用者得知用电度
8数，有效的达到省电的效果，较符合经济效益及环保诉求。
综上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非意欲局限本实用新型的专利保 护范围，因此，凡运用本实用新型的说明书及图式内容所为的等效变化，均同 理包含于本实用新型的权利保护范围内。
权利要求1.一种加热装置，其特征在于，包括有多数个控制器与多数个加热单元，每一个控制器电性连接至少二个该加热单元，该些控制器各包含一壳体，其内部设有一电路板、一固态继电器及一比流器，该电路板具有一自动排序模块，该固态继电器及该比流器电性连接于该电路板；一讯号输入端口，其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；以及一讯号输出端口，其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；该些控制器之间以讯号连接线连接于讯号输入端口及讯号输出端口，使这些控制器串接在一起。
2. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述控制器的壳体上 设置有一显示器，用以显示该比流器所侦测到的电流it值。
3. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述控制器的壳体外 设置有一外接固态继电器SSR/SCR,该外接固态继电器与该固态继电器以并 联或串联方式连接。
4. 根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述外接固态继电器 外挂设置于该控制器的壳体上，或设置于远离该控制器处。
5. 才艮据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述讯号输入端口及 该讯号输出端口为RS485 、 RS422、 RJ45或RS232通讯接口 。
6. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述控制器定义一第 一组控制器，所述第一组控制器的讯号输入端口通过该讯号连接线连接于一个 人计算机的一人机接口 。
7. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述电路板还包括一 最大输出功率设定模块。
8. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述电路板还包括一 具有断路检知功能的比例积分微分控制模块。
9. 根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热单元具有一 加热组件，该加热单元为一电热布包，该电热布包用以包覆一管路，所述加热 组件用以加热该管路。
10. —种加热装置控制器，其特征在于，该控制器包括一壳体，其内部设有一电路板、 一固态继电器及一比流器，该电路板具有 一自动排序模块，该固态继电器及该比流器电性连接于该电路板；一讯号输入端口，其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板；以及 一讯号输出端口，其设置于该壳体上，并电性连接于该电路板。
11. 根据权利要求IO所述的加热装置控制器，其特征在于，所述壳体上 设置有一显示器，用以显示该比流器所侦侧到的电流数值。
12. 根据权利要求IO所述的加热装置控制器，其特征在于，所述壳体外 设置有一外接固态继电器SSR/SCR，所述外接固态继电器与该固态继电器以 并联或串联方式连接。
13. 根据权利要求12所述的加热装置控制器，其特征在于，所述外接固 态继电器外挂设置于该控制器的壳体上，或设置于远离该控制器处。
14. 根据权利要求IO所述的加热装置控制器，其特征在于，所述讯号输 入端口及该讯号输出端口为RS485、 RS422、 RJ45或RS232通讯4妾口 。
15. 根据权利要求IO所述的加热装置控制器，其特征在于，所述电路板 还包括一最大输出功率设定模块。
16. 根据权利要求IO所述的加热装置控制器，其特征在于，所述电路板 还包括一具有断路检知功能的比例积分微分控制模块。
专利摘要本实用新型提供一种加热装置及其控制器，其中，加热装置包括有多数个控制器与多数个加热单元，每一个控制器电性连接至少两个该加热单元，该些控制器各包含一壳体、一讯号输入端口及一讯号输出端口，壳体内部设有一电路板、一固态继电器及一比流器，电路板具有一自动排序模块，固态继电器及比流器电性连接于电路板，讯号输入端口及讯号输出端口设置于壳体上，并电性连接于电路板，该些控制器之间以讯号连接线连接于讯号输入端口及讯号输出端口，使这些控制器串接在一起。
文档编号F17D3/00GK201348141SQ20082018391
公开日2009年11月18日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者杰 古, 王振耀 申请人:工德股份有限公司