专利名称：一种电加热设备微电脑自动控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电加热设备用的微电脑控制装置，属电子技术领域。
电加热设备是一种常用的热力设备，在工业、农业、日常生活中被广泛地应用，对该类设备运行过程如何进行精确控制是自动控制领域中一个研究课题。各种控制装置存在一些弊端一是对实现集控、群控方式较为困难，二是控制精度较低，三是对设备运行中的巡检不能自动进行。
本实用新型的目的在于提供一种能实现集控、群控、自动巡检且控制精度较高的电加热设备微电脑自动控制装置。
本实用新型通过如下技术途径实现一种电加热设备微电脑自动控制装置，包括有外壳、电子线路。其特殊之处在于所述电子线路中，CPU电路1的输出端依次连接反相电路A9、隔离耦合电路A10、吸收电路A11、负载电路A12，CPU电路1的另一输出端依次连接反相电路B13、隔离耦合电路B14、吸收电路B15、负载电路B16，取样电路5、整形放大电路6，V/F变换电路7、耦合电路8依次连接后接CPU电路1的输入端，看门狗电路4接CPU电路1的输入端，显示电路2、指示电路3分别与CPU电路1的输出端相连。
所述CPU电路1由单片机IC11构成。
所述CPU电路1的P0口信号端32-39脚分别接至构成显示电路92的数码管IC1-IC4信号端，并分别通过上拉电阻R1-R8接至电源Vcc端，CPU电路1的P2口控制端22-25脚分别接至构成显示电路2的数码管IC1-IC4控制端，CPU电路1的P0口信号端36、37、39脚与P2口控制端之间连接指示电路3的指示器D1-D3。
看门狗电路4由复位/计时集成电路IC5构成，看门狗电路4与CPU电路1的P1口信号端1-4脚相连。
所述取样电路5中，R10、D4串接后接在V+与地之间，其接点由R12接构成整形放大电路6的集成运算放大器IC6反相输入端以及通过串联的温度探测器R0和R13接IC6的同相输入端，构成整形放大电路6的集成运算放大器IC6输出端接构成V/F变换电路7的集成V/F电路IC7输入端，IC7输出端接构成耦合电路8的集成耦合器IC8输入端，IC8输出端接CPU电路1的信号端13、15脚。
所述反相电路A9与反相电路B13皆由单管式反相器构成，A9、B13的输入端分别与CPU电路1的输出端8、7脚相连，A9、B13输出端分别与光电隔离耦合器IC9、IC10构成的隔离耦合电路A10、B14的输入端相连，A10、B14的输出端分别与RC吸收网络电路构成的吸收电路A11、B15输入端相连，A11、B15的输出端分别跨接负载电路A12、B16的可控硅控制器SCR1、SCR2。
反相电路A9、B13皆由反相器集成电路IC12、IC13构成。
本实用新型具有集控、群控和自动巡检的功能，控温精度可达0.2℃，且对加热过程可以做到无人值守，可广泛地应用于不同的电热设备上。
图1-本实用新型的电子线路电原理方框图。
图2-本实用新型实施例的主控部分电原理图。
图3-本实用新型实施例的检测及控制部分电原理图。
图4-本实用新型另一个实施例的检测及控制部分电原理图。
为进一步了解本实用新型，下面结合实施例作详细说明。
参照图1-图3，本实用新型的一个实施例是本实用新型包括有外壳、电子线路，电子线路中，CPU电路1分别依次连接反相电路A9、隔离耦合电路A10、吸收电路A11、负载电路A12和反相电路B13、隔离耦合电路B14、吸收电路B15、负载电路B16，取样电路5、整形放大电路6，V/F变换电路7、耦合电路8依次连接后接CPU电路1，看门狗电路4与CPU电路1相连，CPU电路1还分别连接显示电路2、指示电路3。
本实用新型的特殊之处还在于所述CPU电路1由单片机IC11构成，IC11的P0口信号端32-39脚分别接至显示电路2的IC2-IC4的1、2、4、5、6、7、9、10脚，电阻R1-R8作为上拉电阻分别连接IC11的39-32脚和Vcc；IC11的22-25脚分别连接IC1-IC4的3、8脚，IC11的36、38、39与21脚分别连接指示电路3中的D1-D3；IC11的1-4脚分别连接看门狗电路4中IC5的1、5、6、2脚，IC11的13、15脚相接后为信号输入端连接耦合电路8，IC11的7、8脚作为信号输出端分别接反相电路A9与反相电路B13，其5、6脚分别通过AN1、AN2接Vss电源端；9脚接Vcc端，看门狗电路4中IC5的8脚接Vcc，4脚接Vss，7、3脚并联R9后接Vcc，在取样电路5中，R10、D4串接后接在V+与地之间，其接点通过R12接整形放大电路6的IC6反相输入端以及通过串联的温度探测器R0和R13接IC6的同相输入端，R14、RP1串联后接在IC6同相输入端和地之间，其中点通过R16接IC6的输出端，C4跨接在IC6输出端和地之间，IC6的反相输入端和输出端之间跨接反馈电阻R15。在V/F变换电路7中，IC7的7脚通过R18接整形放大电路6的输出端，1脚通过R19、R17接RP2可调端，6脚通过C5接R19、R17的中点，RP2一端接V+端，另一端接V-端，5脚通过C6接地并通过R21接8脚和V+端，3脚通过R20接V+端，耦合电路8中，IC8的1脚接V+端，2脚接IC7的3脚，4脚接地，5脚通过R22接Vcc，5脚还接IC11的13、15脚。
反相电路A9是一个单管式反相器，其基极接IC11的8脚，并分别通过R23接Vcc和R25接Vss，集电极通过R24接Vcc，发射极为输出端。隔离耦合电路A10中，IC9的1脚为信号输入端，2脚接Vss，4脚与6脚为信号输出端。吸收电路A11为电阻电容构成的RC吸收网络电路。R26、R27的一端分别接IC9的4、6脚，其另一端并联有串接的R28、C7。负载电路12中，SCR跨接在R26、R27的一端，其控制极接IC9的6脚，RL为负载，串接在交流电相线上。
反相电路B13也为单管式反相器，其基极接IC11的7脚，同时分别通过R29、R31接Vcc和Vss，集电极通过R30接Vcc，发射极为信号输出端。隔离耦合电路B14中，IC10的1脚为信号输入端，2脚接Vss，4、6脚为信号输出端。电阻R32、R33、R34、电容C8组成的RC吸收网络构成吸收电路B15。负载电路16中，SCR跨接在吸收电路B15和交流电源的两端，其控制极接IC10的6脚。
本实用新型的取样电路5中，温度传感器R0可以是热敏电阻、热电偶，也可以是温度传感器。
反相电路A9、B13还可以采用反相器集成电路IC12、IC13构成。
在本实施例中，IC11为AT89C51型单片机，IC1-IC4为PLTS-5101AS型数码管。IC5为X25045型复位/计时集成电路，IC6为μA741型集成运算放大器，IC7为LM331型集成电路，IC9、IC10为MOC3061型光电隔离耦合器。
参照图1、图2、图4，本实用新型给出的另一个最佳实施例与前一实施例不同之处是反相电路A9、B13由C4069型反相器集成电路替代单管式反相器电路。其中IC12的输入端接IC11的8脚，输出端接IC9的1脚，IC13的输入端接IC11的7脚，输出端接IC10的1脚。
权利要求1.一种电加热设备微电脑自动控制装置，包括有外壳、电子线路，其特征在于所述电子线路中，CPU电路(1)的输出端依次连接反相电路(A9)、隔离耦合电路(A10)、吸收电路(A11)、负载电路(A12)，CPU电路(1)的另一输出端依次连接反相电路(B13)、隔离耦合电路(B14)、吸收电路(B15)、负载电路(B16)，取样电路(5)、整形放大电路(6)，V/F变换电路(7)、耦合电路(8)依次连接后接CPU电路(1)的输入端，看门狗电路(4)接CPU电路(1)的输入端，显示电路(2)、指示电路(3)分别与CPU电路(1)的输出端相连。
2.按照权利要求1所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于所述CPU电路(1)由单片机(IC11)构成。
3.按照权利要求1或2所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于所述CPU电路(1)的P0口信号端32-39脚分别接至构成显示电路(2)的数码管(IC1-IC4)信号端，并分别通过上拉电阻(R1-R8)接至电源Vcc端，CPU电路(1)的P2口控制端22-25脚分别接至构成显示电路(2)的数码管(IC1-IC4)控制端，CPU电路(1)的P0口信号端36、37、39脚与P2口控制端之间连接指示电路(3)的指示器(D1-D3)。
4.按照权利要求1或2所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于看门狗电路(4)由复位/计时集成电路(IC5)构成，看门狗电路(4)与CPU电路(1)的P1口信号端1-4脚相连。
5.按照权利要求1或2所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于所述取样电路(5)中，(R10、D4)串接后接在(V+)与地之间，其接点由(R12)接构成整形放大电路(6)的集成运算放大器(IC6)反相输入端以及通过串联的温度探测器(R0)和(R13)接(IC6)的同相输入端，构成整形放大电路(6)的集成运算放大器(IC6)输出端接构成V/F变换电路(7)的集成V/F电路(IC7)输入端，(IC7)输出端接构成耦合电路(8)的集成耦合器(IC8)输入端，(IC8)输出端接CPU电路(1)的信号端(13、15)脚。
6.按照权利要求1或2所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于所述反相电路(A9)与反相电路(B13)皆由单管式反相器构成，(A9)、(B13)的输入端分别与CPU电路(1)的输出端(8)、(7)脚相连，(A9)、(B13)输出端分别与光电隔离耦合器(IC9)、(IC10)构成的隔离耦合电路(A10)、(B14)的输入端相连，(A10)、(B14)的输出端分别与RC吸收网络电路构成的吸收电路(A11)、(B15)输入端相连，(A11)、(B15)的输出端分别跨接负载电路(A12)、(B16)的可控硅控制器(SCR1)、(SCR2)。
7.按照权利要求1所述的一种电加热设备微电脑自动控制装置，其特征在于反相电路(A9)、(B13)皆由反相器集成电路(IC12)、(IC13)构成。
专利摘要本实用新型涉及一种电加热设备微电脑自动控制装置。其电子线路中,CPU电路1分别依次连接反相电路A9(B13)、隔离耦合电路A10(B14)、吸收电路A11(B15)、负载电路A12(B16),CPU电路1还连接显示电路2、指示电路3、看门狗电路4,取样电路5、整形放大电路6、V/F变换电路7、耦合电路8依次连接后接CPU电路1。本实用新型具有集控、群控和自动巡检功能,控温精度高,加热控制过程无人值守,可广泛应用于不同电热设备上。
文档编号G05D23/20GK2378746SQ9922106
公开日2000年5月17日 申请日期1999年6月1日 优先权日1999年6月1日
发明者杨文豪, 张学勇, 林隆山, 柳耀海, 梁兆林, 李秉琪, 申元庆, 梁明国, 盛海港, 牟建明, 胡洪峰 申请人:栖霞市供电公司