专利名称：面粉机械风压风量自动测控装置的制作方法
技术领域：
一种面粉机械风压风量自动测控装置，属于微机自动化控制技术领域，主要用于面粉加工生产过程中自动测量风运管道中的风的压力，并自动控制排风机阀门开度以控制风量大小使风运机构始终保持最佳工作状态，实现面粉生产过程全面自动化。
在已有技术中，不论大型成套设备还是小型成套设备，其中尤其是小型成套设备，包括本设计人之一设计并获三项专利的皮心分离式小型等级面粉加工成套设备，其输送管道中风压风量的测量、调整和控制仍全部靠人工现场操作。这样测量精度差，操作复杂需反复调试，费工费时，难以发挥设备的最大效益，不能实现全面自动化。
本实用新型的目的在于提供一种设计合理，既能自动测量面粉机械风运管道中风压力并与给定值相比较自动调节控制风量，又可单独显示风压供用户随时监视风压进而判断整套设备工作是否正常，同时还能和其他自动化系统共用一台微机自控柜，实现面粉生产过程全面自动化的面粉机械风压风量自动测控装置。
根据微机自动控制基本原理和面粉加工机械风运管道中风压分布特点，针对已有技术中存在的主要问题，本实用新型的基本构思是在风机进风口处风管管壁上开一小孔，安装风压传感器或压力变送器的压力管嘴，将此风压经传感器变换成电压信号再经放大输入到数据采集部件转化为数字信号再送电子计算机处理后一面送显示器显示，一面经和给定值比较由计算机送出数字量，再经数模转换器变换送出模拟信号到控制器控制设在风机出风口与出风管结合部的喋阀之开度，从而实现风压风量的自测自控。
本实用新型的特征在于所述的面粉机械风压风量自动测控装置由安装在排风机的出风口和出风管结合处的喋阀，和装于面粉机附近地面上的微机自控柜，以及装于上述的排风机的输入口风管与微机自控柜之间的风压传感器和/或风力变送器构成，其突出特征是该传感器和/或变送器的压力管嘴安装在上述的风管管壁上所开的小孔内，并由导线与之连接，上述的微机自控柜内装有数据采集部件、电子计算机、显示器、键盘和D/A数模转换器，在上述的微机自控柜与喋阀之间还装有控制喋阀开度的阀门控制器，上述的风压传感器和/或压力变送器通过附图2中插座J5与上述的数据采集部件中的多路开关的AD7501输入端相连接，以便将上述的传感器和/或变送器输出的信号输入到AD75O1中，而该AD7501输出端依次通过上述的缓冲放大器的OP27、采样/保持器中的LF398、A/D模数转换器中的U16以及数据传送接口中的U10和反相器U19与总线插座J6相连接，以便将上述的信号进一步输送到电子计算机中去，返回来该J6又通过控制器中的寄存器174与上述的AD7501相连接，以使AD7501受到电子计算机的控制；上述的J6又通过附图3中的接口插座J1与上述的电子计算机中的中央控制器CPU相连接，而该CPU的输出又分别和地址寄存器U4、内存R0M以及存贮器相连接，并通过接口插座J1和J2分别与附图4中的显示器和键盘接口电路及上述的D/A数模转换器相连接，而该转换器又与上述的控制喋阀开度的阀门控制器相连接，以便该阀门控制喋阀开度，进而控制风量。
上述的数据采集部件包括由插座J5和开关AD7501及串接在其A、B、C、EN上的四只电阻组成的多路开关、由集成块OP27和分别与其脚7、1、5、8相连接的两个调零电位器以及分别与其脚2、6相连接的两个电阻组成的缓冲放大器、由集成块LF398及与其脚1、4、6相连接的三个电容组成的采样/保持器、由集成块U16和与其脚28相连接的电容和反相04以及分别与其脚8、10相连接的五个电阻和一个调零电位器所组成的A/D模数转换器、由集成块174和门电路32所组成的控制器和由集成块U10及与其脚1相连接的反相器04组成的数据传送接口，它们按照如附图2所示的电路图安装连接，该部件前端接上述的风压传感器和/或压力变送器的通道放大器，后端接上述的电子计算机。其作用就是采集并转换信号送到计算机处理。
上述的电子计算机，如附图3所示由一面和两个单稳电路U1相连接，另一面和地址寄存器U4及译码器集成块U3相连接且其ENRP、X1、X2与电容C1、C2及晶振相连接的中央控制单片机CPU、内存ROM、包括与其脚20相连接的两个与非门和三个电阻以及三个二极管D1-D3在内的存贮器RAM和带有一个与门的接口构成，它们按照如附图3所示的电路安装连接，并通过插座与上述的显示器和键盘接口电路相连接。
上述的显示器包括装在上述的微机自控柜前面板上由数码显示管组成的显示屏和装在机芯内由反相器U8、显示器和键盘接口集成块8279、其Q1-Q8脚各串接一个发光二极管和电阻且其CLR脚分别各接1-2个反相器和门电路的两个数码寄存器，以及其输出端接驱动晶体管的两个译码器组成的如附图4所示的显示电路，二者之间由导线连接。
本实用新型的优点是本装置设计合理，它既能自动测量面粉机械风运管道中风的压力并与给定值相比较自动调节控制风量，使机械发挥最大效益始终运行在最佳状态，又能单独显示风压供用户随时监视风压大小，进而判断整套设备工作是否正常，同时还能和其他自动化系统共用一台微机自控柜，实现面粉生产过程全面自动化，节省人力、电力、改善工人劳动条件，测量准确精度高，压力测量范围0-10000PA，压力测量精度达0.0 5％-0.1％。
附
图1为本实用新型外观结构安装连接示意图；附图2为数据采集部件和控制电路的电路图；附图8为电子计算机电路图；附图4为显示器电路图。
图中1压力传感器或压力变送器，2数据采集部件，2a多路开关，2b缓冲放大器，2c采样/保持器，2dA/D模数转换器，2e控制器，2f数据传送接口，3电子计算机，3a中央控制器CPU，8b内存ROM，3c存贮器RAM3d接口，4显示器，5键盘，6D/A数模转换器，7微机自控柜，8阀门控制器，9喋阀，10传感器压力管嘴，11排风机，12排风机输入口风管，13导线，14排风机出风口风管，15数据采集和控制电路，16电子计算机电路17显示屏，18显示电路。
结合附图和最佳实施例，将本实用新型的结构特征进一步简述如下在面粉机械排风机11的输入口风管12的管壁上所开的小孔内安装高精度压力传感器1的压力管嘴10，该管嘴10和传感器1及其与微机自控柜6之间由导线13连接，内装数据采集部件2，电子计算机3和显示器4、D/A模拟量变换输出器6、前面板上装键盘5的微机自控柜7安放在面粉机械面粉出粉端附近地面上，市售喋阀9安装在排风机11出风口与出风管14结合处，它与装在其附近的阀门控制器8以及该控制器8与微机自控柜7中D/A模拟量变换输出器之间亦均由导线13连接；数据采集部件2采用模拟量输入通道为8路和16路，输入信号范围为0-20mv电压和0-10mA电流，多路开关2a的路数为每片8路和每片16路，其导通电阻为300，缓冲放大器2b输入阻抗50M，精度为0.01％，采样/保持器2c精度为0.01％，A/D模数转换器2d精度为0.02％，转换次数为5万次/秒；中央控制器CPU3a选用美国产Inte1公司的单片机8751，内存ROM3b采用16KBEPROM，内存贮器RAM3c选用8KBRAM，所有程序用汇编语言编制固化在16KB的EPROM3b中，数据则存放在8KM的RAM3c中。
作为本实施例的变更1、传感器压力管嘴和喋阀的安装位置可适当变更，2、各部件所用的电子元器件尤其是电阻电容等常用件的规格型号等均可作等效替换，3、压力传感器可用压力变送器代替并可将此信号直接接到数字显示器上单独显示压力供用户随时监视风压。
权利要求1.一种面粉机械风压风量自动测控装置，由安装在排风机11的出风口和出风管14结合处的喋阀9和装于面粉机附近地面上的微机自控柜7以及装于上述的排风机11的输入口风管12与微机自控柜7之间的风压传感器和/或风力变送器1构成，本实用新型的特征在于所述的面粉机械风压风量自动测控装置，其上述的风压传感器和/或风力变送器1的压力管嘴10安装在上述的风管12管壁上所开的小孔内并由导线13和传感器1连接，上述的微机自控柜7内装有数据采集部件2、电子计算机3、显示器4、键盘5和D/A数模转换器6，在上述的喋阀9与微机自控柜7之间还装有阀门控制器8，上述的风压传感器和/或风力变送器1通过插座J5与数据采集部件2中的多路开关2a的AD7501输入端相连接，而该AD7501输出端依次通过上述的缓冲放大器2b的OP27、采样/保持器2c中的LF398、A/D模数转换器2d中的U16以及数据传送接口2f中的U10和反相器U19与总线插座J6相连接，返回来该J6又通过控制器2e中的寄存器174与上述的AD7501相连接，上述的插座J6又通过接口插座J1与电子计算机3的中央控制器CPU3a相连接，而CPU3a的输出又分别和地址寄存器U4、内存R0M3b以及存贮器3c相连接，并通过接口J1和J2分别与显示器和键盘接口电路18及上述的D/A数模转换器6相连接，而该数模转换器6又与上述的控制喋阀9的开度的阀门控制器8相连接。
2.根据权利要求1所述的风压风量自动测控装置，其特征在于上述的数据采集部件2包括由插座J5和开关AD7501及串接在其A、B、C、E N上的四只电阻组成的多路开关2a、由集成块0P27和分别与其脚7、1、5、8相连接的两个调零电位器以及分别与其脚2、6相连接的两个电阻组成的缓冲放大器2b、由集成块LF398及与其脚1、4、6相连接的三个电容组成的采样/保持器2c、由集成块U16和与其脚28相连接的电容和反相器O4以及分别与其脚8、10相连接的五个电阻和一个调零电位器所组成的A/D模数转换器2d、由集成块174和门电路32所组成的控制器2e和由集成块U10及与其脚1相连接的反相器O4组成的数据传送接口2f，它们按照电路15安装连接，该部件2前端接上述的风压传感器和/或压力变送器1的通道放大器，后端接上述的电子计算机3。
3.根据权利要求1和2所述的面粉机械风压风量自动测控装置，其特征在于上述的电子计算机3由一面和两个单稳电路U1相连接，另一面和地址寄存器U4及译码器集成块U3相连接且其ENRP、X1、X2与电容C1、C2及晶振相连接的中央控制单片机CPU3a、内存ROM3b、包括与其脚20相连接的两个与非门和三个电阻以及三个二极管D1-D3在内的存贮器RAM2c和带有一个与门的接口3d构成，它们按照电路16安装连接，并通过插座J1与上述的显示器和键盘接口电路18相连接。
4.根据权利要求1和3所述的面粉机械风压风量自动测控装置，其特征在于上述的显示器4包括装在上述的微机自控柜7前面板上由数码显示管组成的显示屏17和装在机芯内由反相器U8、显示器和键盘接口集成块8279、其Q1-Q8脚各串接一个发光二极管和电阻且其CLR脚分别各接1-2个反相器和门电路的两个数码寄存器，以及其输出端接驱动晶体管的两个译码器组成的显示电路18，二者之间由导线连接。
专利摘要一种面粉机械风压风量自动测控装置，属微机自控技术，用于面粉加工中自动测量管道中的风压力和控制风量。其特征是该装置由风压传感器，装有数据采集，计算机，显示器，键盘和模拟量输出的微机自控柜、阀门控制器和喋阀构成。具有既能自动测量风运管道中风压并与给定值相比较自动调节控制风量，又可单独显示风压供用户判断整套设备工作是否正常，同时还能和其他自动化系统共用一台微机，实现面粉生产全面自动化等优点。
文档编号G05D7/06GK2217233SQ9423579
公开日1996年1月10日 申请日期1994年11月18日 优先权日1994年11月18日
发明者王义锡, 王宏亮, 王继聪 申请人:王义锡, 王继聪, 王宏亮