专利名称：木材干燥设备的温度、湿度控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及温度、湿度控制器，特指一种木材干燥设备使用的温度、湿度控制器。
木材只有严格按照木材干燥工艺的要求在于燥设备内进行干燥，才能提高效率，保证干燥质量，使木材得到有效的利用。干燥木材的设备有多种多样，其中蒸汽或热水加热干燥设备在世界上约占木材干燥设备总数的85％，在我国则占90％以上。蒸汽加热干燥设备在不同的干燥时间里(数小时至数天不等)，要求在干燥设备中的干燥介质(一般采用空气)应保持各不相同的温度和湿度值。
目前，为保持干燥设备中干燥介质的温度为一定值，通常是控制加热蒸汽(或热水)的流量；为保持干燥介质的湿度，则采用向干燥设备里喷蒸汽的方法以增加干燥介质的相对湿度，或者打开干燥设备排湿窗，将过湿的干燥介质排出设备外，吸入外界的干燥空气与介质气体混合以降低其湿度。为实现对干燥设备内温度和湿度的控制，通常在干燥设备内设置干球和湿球温度传感器，检测干球温度值来控制加热蒸汽的流量使设备内的温度在允许的范围内，检测湿球温度值来控制向干燥设备中的喷蒸量或者控制排湿窗的开度大小，将干燥介质的湿度保持在干燥工艺允许的变化范围内。
在蒸汽加热(或热水加热)干燥设备，特别是从国外引进的干燥设备中，已实现计算机检测控制干燥介质的温度和湿度，但由于控制设备的投资大，对操作工人的技术要求高，对干燥工艺要求严格，程序复杂，维修难度大，在我国小型企业，特别是边远林区很难应用推广。国内已建的蒸汽加热干燥设备，多采用温度显示，人工手动来调节干燥介质的温度和湿度，这样，不但使操作工眼看手动次数频繁，劳动强度大，还由于干燥介质的温度和湿度达不到干燥工艺的精度要求，保证不了木材的干燥质量，废品增加，木材资源浪费。
本实用新型的目的是提供一种经济实用的仪表温、湿度控制器，它能将干燥设备内的干燥介质的温度、湿度控制在工艺要求的误差范围内，保证木材的干燥质量；组成该控制器的仪表、继电器、开关、指示灯为通用定型产品，一般电工便能维修更换；操作简单，具有初中文化水平的工人经几天短期培训即可上岗使用。
本实用新型的目的是这样实现的一种木材干燥设备的温度、湿度控制器，由干球温度传感器、湿球温度传感器及相关仪表及电器元件按设定电路连接组成一干球传感器PT1连接于温度控制仪表1SR，该温度控制仪表有输出线路连接于中间继电器组1ZJ；一湿球传感器PT2连接于温度控制仪表2SR，该温度控制仪表有输出线路连接于同一中间继电器组1ZJ；所述中间继电器组1ZJ有输出线路分别与时间继电器组SJ，信号灯组X，输出继电器组2ZJ连接；所述时间继电器组SJ与开关组K的输出线路连接，该时间继电器组SJ的输出线路通往输出继电器组2ZJ；所述输出继器组2ZJ与开关组K的输出线路连接，该输出继电器组2ZJ的输出线路连接执行器1F，2F，3F；所述开关组K的输入线路连接交流电源；所述信号灯组X的输入线路连接直流电源S。
实施时，所述的时间继电器组SJ包括两个时间继电器1SJ和2SJ，一个中间继电器ZJ和开关5K；所述的时间继电器1SJ的通电延时线圈与所述的时间继电器2SJ的延时开启的动断触点串联在一起构成支路A；
所述的时间继电器2SJ的通电延时线圈与所述的时间继电器1SJ的延时闭合的动合触点串联在一起构成支路B；所述的时间继电器1SJ的另一个延时开启的动断触点与所述的输出继电器组2ZJ中的一个继电器ZJ的线圈串联在一起构成支路C。
所述的支路A，B，C并联再与开关5K串联，组成时间继电器组的电路。
实施时，所述的信号灯组X由6条支路并联构成，其中支路1由继电器组1ZJ的一个常开触点J1，一个电阻R1，一个发光二极管1X串联构成；支路2由继电器组1ZJ的一个常闭触点J2，一个电阻R2，一个发光二极管2X串联构成；支路3由继电器组1ZJ的一个常开触点J3，一个电阻R3，一个发光二极管3X串联构成；支路4由继电器组1ZJ的一个常闭触点J4，一个电阻R4，一个发光二极管4X串联构成；支路5由继电器组1ZJ的一个常开触点J5，一个电阻R5，一个发光二极管5X串联构成；支路6由继电器组1ZJ的一个常闭触点J6，一个电阻R6，一个发光二极管6X串联构成；所述发光二极管1X，2X，3X，4X，5X，6X含义分别代表开加热、关加热、开喷蒸、关喷蒸、开排汽、关排汽。
实施时，所述的开关组K由5个独立电源开关1K，2K，3K，4K，5K组成，其中1K接在仪表电源供电电路中；2K接在加热电源供电电路中；3K接在喷蒸电源供电电路中；4K接在排汽电源供电电路中；5K接在时间继电器的电源供电电路中。
实施时，所述的执行器1F是加热蒸汽管道上的电动执行器，可选直行程电动执行器或电磁阀；执行器2F是喷蒸管道上的电动执行器，一般选用电磁阀；执行器3F是排汽窗电动执行器，采用角行程电动执行器；所述的执行器1F，2F，3F由输出继电器组2ZJ中的3个中间继电器分别控制。
本实用新型与现有技术相比具有以下积极效果1.本控制器安装、调校方便，功能齐全，灵敏度高，执行动作快，性能可靠。大大减轻了操作工的劳动强度。
本实用新型的试验样机，在三个材积50立方米的蒸汽加热干燥窑中进行温、湿度控制的试验，结果表明，温度控制能够达到±2℃，湿球温度控制能够达到±0.5℃(锯材窑干工艺规程允许湿球温度控制误差在±1℃范围之内)，本实用新型的另一样机在两个50立方米干燥窑进行干燥全过程控制，结果也表明该控制器有同样效果。
2.用市场上定型生产，电工熟悉的电气元部件进行控制器组合，便于一般电工维护使用。
3.用高精度的控温仪表(选用国内外生产的带微处理器的智能控温仪)；①保证了干燥设备的温度和湿度的控制精度。
②利用其设定值可随时改变，采用人工分时设定，从而实现均匀升温、增湿或降温、排湿。这样可根据现场干燥设备里的温、湿度情况、灵活设定，方法简便。
4.用常规继电器电路，将执行器动作指示灯分离开来，指示灯指示的是执行器应该执行的动作(开或关)，它不受执行器是否真正动作的影响，只有当执行器电源开关2K-4K接通电源时，才代表执行器的工作状态，这样方便人工监控。
5.5个电源开关1K-5K，是将构成控制器的主要电气功能部件分开独立供电，其优点是(1)供电电源互不干扰且便于分路检查调试维修。
(2)可以将时间继电器组按需要投入或退出在线运行。
(3)加热、喷蒸、排湿执行器因对干燥介质的温、湿度都有影响，通过2K、3K、4K，可人工控制其实际动作，达到最好的控制效果。
6.用控温仪表的报警接点控制时间继电器的工作区间，只有在要求保温、保湿阶段，时间继电器组才动作，实现时间比例调节，其通断周期可随时人工设定，从而克服温、湿度的剧烈波动。而在报警范围之外，又能快速升温、降温、增湿、降湿。
以下结合附图详细说明依据本实用新型提出的具体技术方案的细节及工作原理。
图1是本实用新型的控制器实施例面板布置图。
图2是控制器中控温仪表、电气部件的电气原理图。
图3是图2所示信号灯组X的具体电路。
图4是图2中时间继电器组SJ的具体电路。
参看图2Pt1和Pt2是安装在干燥介质中的两只铂电阻温度传感器。Pt1是干球温度传感器，Pt2是湿球温度传感器。众所周知，在一定温度下，干湿球温度之差则代表介质的相对湿度，因而可以通过调节干湿球的温度之差来达到控制干燥介质相对湿度的目的。
1SR是干球温度的检测、显示、控制仪表，2SR是湿球温度的检测，显示、控制仪表。该仪表应具有以下功能高亮度数字显示便于操作人员观察；温度检测误差±0.1℃以保证调节精度要求；应有独立输出的控制和越限报警电接点；控制设定值可由人工改变。具有这些功能的仪表才能满足木材干燥工艺的控制要求。
输入继电器组1ZJ，它是由4个中间继电器组成，分别由1SR和2SR的控制输出电接点和报警触点驱动。其作用是对仪表输出信号的触接点进行隔离保护，并将仪表的输出电信号进行分离；将现场执行机构——加热阀、喷蒸阀和排湿窗应执行开或者关的动作信号送到由发光二极管组成的指示灯组X进行显示，提醒操作人员执行当前应进行的动作；1ZJ还直接控制输出继电器组2ZJ的动作。
开关组K，由5个独立的电源开关组成，它们分别串接在仪表，执行器和时间继电器的供电电路中，分别控制仪表，执行器、时间继电器的供电电源；这样能有效地避免互相之间的电气动作干扰，便于分路检查调校，增强人工监控的能力。IK为仪表电源开关，2K是加热电源开关，3K是喷蒸电源开关，4K是排汽电源开关，5K是时间继电器的电源开关。
参看图3图3是指示灯显示电路。图中J1-J6是1ZJ继电器组的信号控制电接点，R1-R6是发光二极管的限流电阻，1X-6X是发光二极管。
实施时，可选用绿色发光二极管表示开动作，红色发光二极管表示关动作。
控温仪表输出的控制和报警信号，采用继电器接点组成的控制电路，将控制信号和越限报警信号进行分离组合，一部份电信号先经过控制开关再控制现场执行机构-蒸汽加热阀、喷蒸阀、排湿窗；另一部份电信号则接通控制器面板上专门设置的执行机构动作指示灯。这样，操作工根据仪表指示的温度值和现场执行机构动作指示灯的提示，便可监视干燥设备的干燥过程是否正常运行，必要时只需搬动控制器面板上的控制电源开关，就能将干燥介质的温度和湿度控制在工艺要求的允许误差范围内。
参看图4时间继电器组SJ，是为提高在干燥过程的保温保湿阶段的调节精度而设置的。由于干燥设备的容积大，因而热惯性很大，在采用二位式即通断控制的方式中，特别是在控制点附近极易引起大的波动。在控制点附近，由控温仪表的报警信号控制时间继电器组动作，便实现了在控制点附近的时间比例调节，这既提高了温度和湿度的调节精度，又减少了输出继电器的带电通断次数，从而延长继电器的使用寿命。
1SJ决定中间继电器ZJ的通电时间，2SJ决定ZJ的断电时间。当5K合上接通电源，由1SJ和2SK构成的时间继电器组便开始工作，时间比例周期可用1SJ和2SJ进行设定，并过中间继电器ZJ的输出电接点去控制执行机构的动作。
输出继电器组2ZJ，由3个中间继电器组成，分别控制加热、喷蒸和排湿窗电动执行器1F，2F，3F。
本实用新型的温度、湿度控制器的仪表，开关组，指示灯的一种面板布置实施例见图1。
权利要求1.一种木材干燥设备的温度、湿度控制器，由干球温度传感器、湿球温度传感器及相关仪表及电器元件按设定电路连接组成，其特征在于一干球传感器PT1连接于温度控制仪表1SR，该温度控制仪表有输出线路连接于中间继电器组1ZJ；一湿球传感器PT2连接于温度控制仪表2SR，该温度控制仪表有输出线路连接于同一中间继电器组1ZJ；所述中间继电器组1ZJ有输出线路分别与时间继电器组SJ，信号灯组X，输出继电器组2ZJ连接；所述时间继电器组SJ与开关组K的输出线路连接，该时间继电器组SJ的输出线路通往输出继电器组2ZJ；所述输出继器组2ZJ与开关组K的输出线路连接，该输出继电器组2ZJ的输出线路连接执行器1F，2F，3F；所述开关组K的输入线路连接交流电源；所述信号灯组X的输入线路连接直流电源S。
2.根据权利要求1所述的木材干燥设备的温度、湿度控制器，其特征在于所述的时间继电器组SJ包括两个时间继电器1SJ和2SJ，一个中间继电器ZJ和开关5K；所述的时间继电器1SJ的通电延时线圈与所述的时间继电器2SJ的延时开启的动断触点串联在一起构成支路A；所述的时间继电路2SJ的通电延时线圈与所述的时间继电器1SJ的延时闭合的动合触点，串联在一起构成支路B；所述的时间继电器1SJ的另一个延时开启的动断触点，与所述的输出继电器组2ZJ中的一个继电器ZJ的线圈串联在一起构成支路C。所述的支路A，B，C并联再与开关5K串联，组成时间继电器组的电路。
3.根据权利要求1所述的木材干燥设备的温度、湿度控制器，其特征在于所述的信号灯组X由6条支路并联构成，其中支路1由继电器组1ZJ的一个常开触点J1，一个电阻R1，一个发光二极管1X串联构成；支路2由继电器组1ZJ的一个常闭触点J2，一个电阻R2，一个发光二极管2X串联构成；支路3由继电器组1ZJ的一个常开触点J3，一个电阻R3，一个发光二极管3X串联构成；支路4由继电器组1ZJ的一个常闭触点J4，一个电阻R4，一个发光二极管4X串联构成；支路5由继电器组1ZJ的一个常开触点J5，一个电阻R5，一个发光二极管5X串联构成；支路6由继电器组1ZJ的一个常闭触点J6，一个电阻R6，一个发光二极管6X串联构成；所述发光二极管1X，2X，3X，4X，5X，6X含义分别代表开加热、关加热、开喷蒸、关喷蒸、开排汽、关排汽。
4.根据权利要求1所述的木材干燥设备的温度湿度控制器，其特征在于所述的开关组K由5个独立电源开关1K，2K，3K，4K，5K组成，其中1K接在仪表电源供电电路中；2K接在加热电源供电电路中；3K接在喷蒸电源供电电路中；4K接在排汽电源供电电路中；6K接在时间继电器的电源供电电路中。
5.根据权利要求1所述的木材干燥设备的温度、湿度控制器，其特征在于所述的执行器1F是加热蒸汽管道上的电动执行器，可选直行程电动执行器或电磁阀；执行器2F是喷蒸管道上的电动执行器，一般选用电磁阀；执行器3F是排汽窗电动执行器，采用角行程电动执行器；所述的执行器1F，2F，3F由输出继电器组2ZJ中的3个中间继电器分别控制。
专利摘要一种木材干燥设备的温度、湿度控制器，其构造包含一干球传感器PT1连接于温度控制仪表1SR，一湿球传感器PT2连接于温度控制仪表2SR，所述1SR，2SR有输出线路连接中间继电器1ZJ，该1ZJ分别与时间继电器组SJ，信号灯组X，输出继电器2ZJ连接，所述SJ及2ZJ与开关组K连接，2ZJ的输出线路连接执行器1F、2F、3F，K连接交流电源，X连接直流电源，本实用新型具有功能齐全，灵敏度高，执行动作快，性能可靠，安装、调试方便，减轻操作劳动等优点。
文档编号G01N33/46GK2264370SQ96209560
公开日1997年10月8日 申请日期1996年5月20日 优先权日1996年5月20日
发明者黄震嘉 申请人:黄震嘉