专利名称：一种发泡剂发泡性能检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测装置，特别是一种发泡剂发泡性能检测装置，用 于发泡剂行业产品质量检测和新产品实验中，智能化检测发泡剂发气过程的发 泡性能。
背景技术：
现有技术发泡剂发泡性能检测单进行发泡剂发气量的检测，该项检测大多 采用人工读取量气筒的刻度值方式，或者利用简单的数字表和有纸记录仪记录， 检测数据没有做进一步的电子化分析处理。现有技术存在以下缺点1、检测指 标不全。在发泡剂检测过程中，通常采用的检测方法，只能检测到最终的发气 量。即便采用数控表和记录仪控制，记录的数据也只限于记录在纸质媒介上， 检测数据比较粗糙，不利于进一步的处理，对于发泡剂的整个发气过程曲线无 法跟踪检测。2、加热过程曲线不可控。不同的发泡剂需要采用相应的加热曲线， 在人工检测系统或者简单的数控表检测系统中，只有简单的PID控制功能，无法
提供加热过程曲线控制功能。3、自动化程度低。由于采用人工方式或者初级的
自动仪表组成检测系统，多数为人工操作，容易引入人为误差，检测的精度和 重复性得不到保证。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供一种 智能化检测发泡剂发气过程中发泡性能的发泡剂发泡性能检测装置。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是该发泡剂发泡性能检测装 置，其结构特点是包括箱体、加热发泡部分和发气量检测部分，发气量检测 部分和加热发泡部分相连通，所述的发气量检测部分包括连通管、固定件、可 移动固定件、上下移动机构、测量管道、差压变送器和控制器，所述的连通管 内装有液体，连通管的二只单管外圈分别套有固定件和可移动固定件，固定件 将连通管的 一只单管固定在箱体外壁上，可移动固定件将连通管的另 一只单管 活络安装在箱体外壁上，上下移动机构和可移动固定件连接，连通管中固定件固定的单管、加热发泡部分、差压变送器三者通过测量管道相连，连通管中可 移动固定件固定的单管与大气相通，控制器和差压变送器、上下移动机构、加 热发泡部分连接。
本实用新型发泡剂发泡性能检测装置所述的上下移动机构包括步进马达驱 动器、步进马达和丝杆，所述的步进马达驱动器和控制器、步进马达相连，步 进马达和丝杆相连，丝杆和可移动固定件连接。
本实用新型发泡剂发泡性能检测装置所述的加热发泡部分包括发泡剂加 热皿、电加热器、电加热驱动器和热电偶，所述的电加热驱动器和控制器、 电加热器相连，电加热器位于发泡剂加热皿下面，热电偶和控制器相连， 热电偶的探测头位于发泡剂加热皿内，发泡剂加热皿与连通管中固定件固定 的单管、差压变送器三者通过测量管道相连。控制器按照给定发泡剂加热发泡 的温度曲线控制电加热器的升/降温。
本实用新型发泡剂发泡性能检测装置所述的连通管二只单管采用二只圆柱 管，且相互平行安装固定在箱体外壁上。
本实用新型的发泡剂发泡性能检测装置所述的控制器连接环境温度热电 偶。环境温度热电偶测量环境温度，以修正气温误差。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点该发泡剂发泡性能检测装置设 计了差压变送器、连通管、步进马达和控制器构成的发气量检测部分，自动检 测发泡剂的发气量；采用控制器按照给定加热曲线控制发泡剂的加热温度；检 测装置结构合理、原理科学，检测自动化程度高。该发泡剂发泡性能检测装置 实现了发泡剂加热过程中温度控制，对整个发气过程发气量跟踪检测，便于更 好的检测和研究发泡剂的指标和特性，为提高发泡剂生产企业的自动化检测水 平，保证发泡剂质量、增加经济效益提供了较大的帮助。
附图为本实用新型实施例发泡剂发泡性能检测装置结构示意框图。
具体实施方式
下面通过实施例，结合附图对本实用新型作进一步的阐述。
参见附图，实施例发泡剂发泡性能检测装置，包括箱体13、加热发泡部分i和发气量检测部分n ，发气量检测部分ii和加热发泡部分i相连通。 加热发泡部分i包括发泡剂加热皿10、电加热器12、电加热驱动器11和
热电偶9。发泡剂加热皿10与连通管1中单管la、差压变送器7三者通过测量 管道8相连。电加热器12位于发泡剂加热皿10下面，热电偶9的探测头位于 发泡剂加热皿10内，电加热驱动器11和控制器5、电加热器12相连，热电偶 9和控制器5相连。实施例发泡剂采用油浴加热。工作时，热电偶9检测信号送 入控制器5，控制器5控制电加热驱动器11，电加热驱动器11控制电加热器12 升降温，电加热器12加热发泡剂加热皿10中的发泡剂。
发气量检测部分II包括连通管1、固定件lc、可移动固定件ld、上下移动 机构、测量管道8、差压变送器7和控制器5。控制器5和差压变送器7、上下 移动机构、加热发泡部分I的发泡剂加热皿IO连接。连通管1内装有液体，连 通管1的二只单管la、 lb采用二只圆柱管，单管la、 lb外圈分别套有固定件 lc和可移动固定件ld，固定件lc将单管la固定在箱体13外壁上，可移动固 定件ld将单管lb活络安装在箱体13外壁上，单管la、 lb相互平行安装。上 下移动机构和可移动固定件ld连接，实施例上下移动机构采用歩进马达驱动， 该上下移动机构包括步进马达驱动器4、步进马达3和丝杆2，步进马达驱动器 4和控制器5、步进马达3相连，控制器5控制步进马达驱动器4，步进马达驱 动器4控制步进马达3，步进马达3和丝杆2相连，丝杆2和可移动固定件ld 连接。连通管1中固定件lc固定的单管la、加热发泡部分I的发泡剂加热皿 10、差压变送器7通过装有三通的测量管道8相连通，连通管1中可移动固定 件ld固定的单管lb与大气相通。步进马达3转动时，步进马达3带动丝杆2， 丝杆2带动可移动固定件ld上下运动，上下运动的可移动固定件ld带动与其 固定的连通管单管lb的上下移动，使得测量管道8中气压与大气压相等。
实施例发泡剂发泡性能检测装置还设置了环境温度热电偶6，控制器5连接 环境温度热电偶6。环境温度热电偶6检测的环境温度信号送入控制器5，用于 气温误差修正，提高发气量的检测精度。
检测时，首先启动加热发泡部分I，由控制器5按照给定发泡剂加热发泡 温度曲线控制电加热驱动器11，进而控制加热发泡剂加热皿10的电加热器12进行升/降温，实时控制发泡剂的加热温度。发泡剂加热后发生的气体经过测量
管道8进入连接管1的单管la，气压通过差压变送器7检测，检测值送入控制 器5，控制器5控制步进马达驱动器4，步进马达驱动器4驱动步进马达3，通 过丝杆2带动连通管1的单管lb上下移动，使单管la中液面随之升降，以使 测量管道8中，也是单管la中气压与单管lb中大气压相等。实施例使用的步 进马达3为400步/圈、每圈进5腿，由于步进马达3为完成单管lb上下移动 的距离而累积的步进数正比于发泡剂的发气量，控制器5根据移动髙度、步进 数和步进马达参数通过换算得出发气量。本实用新型一般测量1次为0. ls，为 连续测量。热电偶9检测发泡剂加热皿10中发泡剂的加热温度，环境温度热电 偶6检测环境温度，二者测得信号均送入控制器5，分别用于控制电加热器12 的升/降温和检测结果的气温误差修正。
本实用新型发泡剂发泡性能检测装置除了配置高精度的压力温度检测和执 行机构外；同时，还设置了存储记录接口和采用现场总线通讯方式。带有大容 量的U盘接口，用于记录保存多次实验数据,这些实验数据既可以实时上传给控 制器显示处理，也可以事后通过读卡器读出，供保存和分析之用；现场总线通讯 方式下传控制指令及上传数据。另外，申请人针对发泡剂发气过程检测的特点， 开发了套基于先进控制算法的发泡剂智能检测系统，采用DMC预测控制算法 替换普通的PID控制，在外部环境和系统参数发生漂移的时候仍然能够保证精 确的温度控制，达到足够的控制精度。该发泡剂发气过程检测具有1、预先设 定发泡剂加热发泡温度曲线，由于各种塑料加热过程曲线各不相同，检测与之 匹配的相应加热曲线下发泡剂的发气过程，用于选取最适合的发泡剂，或者改 进发泡剂的特性曲线。2、检测、控制指标全面，除了检测最终发泡剂的发气量 指标外，对发气过程中温度、发气量、加热时间曲线等指标都进行控制。3、检 测过程自动化、智能化，检测过程中既控制加热曲线，又记录动态的发气量指 标，并且保存数据作进一步处理。
权利要求1、一种发泡剂发泡性能检测装置，其特征在于包括箱体、加热发泡部分和发气量检测部分，发气量检测部分和加热发泡部分相连通，所述的发气量检测部分包括连通管、固定件、可移动固定件、上下移动机构、测量管道、差压变送器和控制器，所述的连通管内装有液体，连通管的二只单管外圈分别套有固定件和可移动固定件，固定件将连通管的一只单管固定在箱体外壁上，可移动固定件将连通管的另一只单管活络安装在箱体外壁上，上下移动机构和可移动固定件连接，连通管中固定件固定的单管、加热发泡部分、差压变送器三者通过测量管道相连，连通管中可移动固定件固定的单管与大气相通，控制器和差压变送器、上下移动机构、加热发泡部分连接。
2、 根据权利要求1所述的发泡剂发泡性能检测装置，其特征在于所述 的上下移动机构包括步进马达驱动器、步进马达和丝杆，所述的步进马达驱动 器和控制器、步进马达相连，步进马达和丝杆相连，丝杆和可移动固定件连接。
3、 根据权利要求2所述的发泡剂发泡性能检测装置，其特征在于所述 的加热发泡部分包括发泡剂加热皿、电加热器、电加热驱动器和热电偶， 所述的电加热驱动器和控制器、电加热器相连，电加热器位于发泡剂加热 皿下面，热电偶和控制器相连，热电偶的探测头位于发泡剂加热皿内，发 泡剂加热皿与连通管中固定件固定的单管、差压变送器三者通过测量管道相 连。
4、 根据权利要求1或3所述的发泡剂发泡性能检测装置，其特征在于 所述的连通管二只单管采用二只圆柱管，且相互平行安装固定在箱体外壁上。
5、 根据权利要求4所述的发泡剂发泡性能检测装置，其特征在于所述 的控制器连接环境温度热电偶。
专利摘要本实用新型公开了一种发泡剂发泡性能检测装置，它包括箱体、加热发泡部分和发气量检测部分。发气量检测部分包括连通管、固定件、可移动固定件、上下移动机构、测量管道、差压变送器和控制器；连通管内装有液体，连通管的二只单管外圈分别套有固定件和可移动固定件，固定件将连通管的一只单管固定在箱体外壁上，可移动固定件将连通管的另一只单管活络安装在箱体外壁上，上下移动机构和可移动固定件连接；固定件固定的单管、加热发泡部分、差压变送器三者通过测量管道相连，可移动固定件固定的单管与大气相通，控制器和差压变送器、上下移动机构、加热发泡部分连接。该发泡剂发泡性能检测装置具有结构合理、原理科学，检测自动化程度高等优点。
文档编号G01N33/00GK201340410SQ200820170099
公开日2009年11月4日 申请日期2008年12月18日 优先权日2008年12月18日
发明者徐志华, 捷 杨, 汤建彬 申请人:杭州盘古自动化系统有限公司