专利名称：数显温度测控仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度控制装置。
目前，对电加热炉的温度控制一般采用调节仪进行单个温度点的控制，这种温度控制装置不便于对各种需要变化的温度曲线实现控制，限制了它的使用范围，较先进的采用单片微机的温控仪，它虽新编程，操作繁琐容易出错。
本实用新型的目的在于提供一种能按不同温度－－时间曲线的要求进行调整，操作简便，直观的数显温度测控仪。
本实用新型是用如下方式完成的数显温度测控仪，包括用调节仪T输出控制串接在电加热电路中可控硅KS的控制极，以及用装在加热炉中的感温元件GW连接调节仪T，用带内部振荡器的串行计数器构成的定时器IC2输出接计数分配器IC1和数字钟专用集成电路IC6；在计数分配器IC1的输出端接开关三极管BG的基极，开关三极管BG的集极串接继电器J，用继电器J的接点串接在电位器TW和调节仪T中的电阻电桥电路之间，用继电器J的另一接点串接预选开关TK和断电继电器J12，用断电继电器J12的接点串接在电源电路中实现停炉预选；在计数分配器IC1的输出端接双向模拟开关IC3的控制端，用双模拟开关IC3的开关接点串接在定时器IC2的输入端和电位器W之间；在计数分配器IC1的输出端接有温升速率控制电路，温升速率控制电路由非门I输出端接光电隔离管G后，输出控制与继电器输出端至可控硅KS控制极之间电阻的投入。计数分配器IC1有10个输出端分别连接10个三极管BG的基极，每个三极管BG的集电极上串接一个继电器J，每个继电器J的接点串接一个电位器TW后接在调节仪T中的电阻电桥电路上构成10个控温点，在计数分配器IC1的10个输出端上分别有3块双向模拟开关IC3.IC4.IC5的10个控制极，用3块双向模拟开关IC3、IC4、IC5的10个开关接点分别连接10个电位器W0－－W9和定时器IC2的输入端。 本实用新型采用集成计数分配器输出的多个控温信号来控制可调电位器接入调节仪，实现控温。可做到10个或多个控温点并可对各点的温度值和持续时间分别进行调节，可按需要预置一条温度一时间曲线，不需编程，操作简单，能在运行中随时进行检测和适时修改控温值和控时选择，用数字显温度和持续时间具有清晰直观，控制精度误高，运行可靠，自耗功率低，适用于塑料成型，食品加工，制冷，化工，冶金，纺织，医疗，电力等行业作－200℃～1600℃范围内的温度测量和自动控制，亦可用于农业畜牧，水产养殖等部门。
图1是本实用新型电路原理图。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
在图1中，在电加热炉的电加热电路中串接有双向可控硅KS，用调节仪T经继电器J10的接点J10接电阻R后或直接控制可控硅KS的控制极，达到控制电加热电路中的电流大小，实现控制电加热电路中的电流大小，实现控制炉温，在加热炉中埋设有感温元件GW，将它连接显示和进行温度信号反馈，稳定控温点，感温元件用热电偶或热电阻。在感温元件GW的输出端上还并接有由电位器W10串接开关K和电阻及电池EA构成的毫伏发生器，便于调试时模拟测温信号。
温度设定点控制是用如下方式实现的用定时器IC2经其16脚分时输出时钟脉冲去触发计数分配器IC1，定时器IC2采用带内部振荡器的串行计数器CC4060，计数分配器IC1采用CC4017，它有10个输出端，它在定时器IC2分时输出的时钟脉冲触发下，其10个输出端依次输出高电平，在IC1的10个输出端上，分别经电阻R接开关三极管BG0－BG9的基极在三极管BG0－BG9的集电极上串接发光二极管LED0－LED9和继电器J0－J9构成从IC1的个输出信号端接10个开关三极管BG0－BG9控制10个继电器J0－J9，再用这10个继电器J0－J9的接点串接10个可调电位器TW0－TW9和调节仪T中的电桥，这样就构成10个点的控温，只要调定电位器TW0－TW9的电阻值就可获得不同的温度设定点，当然，只要在IC1的进位端串接另一块IC1再加相应的三极管和继电器以及电位器的数量就可获得20个温度设定点的切换电路，依次类推，可知，该装置可设计成任意个温度设定点的切换电路，控制改变设定炉温。控温点的持续时间控制是用如下方式实现，如图1所示，在计数分配器IC1的10个输出端上并接一组双向模拟开关IC3－IC5，用IC3－IC5控制10个电位器W0－W9串接到定时器IC2，实现用不同的阻值W改变定时器IC2的振荡频率，达到选定控温时间。双向模拟开关IC3－IC5采用CC4066，它受控于IC1，在高电平触发下导通。由10个电位器W0－W9分别调节IC2的振荡频率，即可根据需要调节电位器W0－－W9的阻值，使IC2适时输出不同间隔的时钟脉冲，以保证在每个温度设定点有按需要设定的持续时间段。在时间调节中，在定时器IC2上选择近似60倍分频系数的输出端，如IC2的3脚和6脚，经转换开关K4和总开关ZK输入至IC1，这样就可以用分钟时间代替小时，进行快速校对，调整电位器W0－W9，总开关ZK在“V”上为运行位置“T”是调整位置。在定时器IC2上还接有数字钟专用集成电路IC6和数字显示板进行时间显示。
为了满足不同工艺要求，在整个控温时间段上的某点进行温升速率的改变，故在该设计中有温升速率控制电路，它由在IC1的10个输出端中的某点输出经非门I后接光电隔离管G，控制可控硅SCR，使电器J10动作，控制串接在调节仪T与双向可控硅KS控制极之间的电阻R的投入，实现温升速率的改变，当然可以用一个转换开关连接IC1的10个输出端和非门I，实现任意一个设定点的温升速率的改变，该设计中还有由开关TK1－TK4分别串接继电器J6－J9的接点后，串接继电器J12接电源E，其中A点接IC1，实现停炉预选和自动清零用继电器J11和其接点串接发光二极管LED11后接电源EC，构成停炉预选自锁显示，如当按下T1时，当运行到第6个温控点时继电器J6合，继电器J12动作、断主电源，自动停炉，并对IC1清零，继电器J11动作自锁，LED11发光显示，为下一次开炉作准备，在直流工作电源电路中并接有蓄电池EB，如图1所示，运行时由稳压电源充电，停电时，保持电路的记忆功能。在图1中转换开关TK用于调节仪T显示测量设定温度或实际感温温度，感温元件GW可采用热电偶，适用测温0℃～1600℃范围，采热电阻适用测温－199.9℃－850℃范围，故只要采用不同感温元件就可以用于不同行业的需要。
权利要求1.一种数显温度测控仪，包括用调节仪T输出控制串接在电加热电路中可控硅KS的控制极，以及用装在加热炉中的感温元件GW连接调节仪T，其特征是用带内部振荡器的串行计数器构成的定时器IC2输出接计数分配器IC1和数字钟专用集成电路IC6；在计数分配器IC1的输出端接开关三极管BG的基极，开关三极管BG的集电极串接继电器J，用继电器J的接点串接在电位器TW和调节仪T中的电阻电桥电路之间，用继电器J的另一接点串接预选开关TK和断电继电器J12，用断电继电器J12的接点串接在电源电路中；在计数分配器IC1的输出端接双向模拟开关IC3的控制端，用双向模拟开关IC3的开关接点串接在定时器IC2的输入端和电位器W之间，在计数分配器IC1的输出端接有温升速率控制电路，温升速率控制电路由非门I输出端接光电隔离管G后，输出控制与继电器J10串接的可控硅SCR，用继电器J10的接点控制串接在调节仪T输出端至可控硅KS控制极之间电阻的投入。
2.根据权利要求1所述的测控仪，其特征在于计数分配器IC1有10个输出端分别连10个三极管BG的基极，每个三极管BG的集电极上串接一个继电器J，每个继电器J的接点串接一个电位器TW后，接在调节仪T中的电阻电桥电路上构成10个控温点；在计数分配器IC1的10个输出端上分别接有3块双向模拟开关IC3、IC4、IC5的10个控制极，用3块双向模拟开关IC3.IC4.IC5的10个开关接点分别连接10个电位器W0－W9和定时器IC2的输入端。
专利摘要本实用新型涉及一种温度控制装置，它是用定时器输出时钟脉冲信号控制温度控制选择电路来依次调节调节仪的温度设定值，达到自动控制温度，同时温度控制电路的每个输出脉冲信号控制模拟开关使各阻值电位器接入定时器。实现改变定时器的振荡频率，选定控温持续时间，它有温升速率控制电路和停炉预选电路，它可按需要随时修改温度-时间曲线的变化和进行检测显示，适用于各行业的温度设备的自控。
文档编号G05D23/20GK2153085SQ92235020
公开日1994年1月12日 申请日期1992年10月10日 优先权日1992年10月10日
发明者宫强 申请人:宫强