专利名称：高炉冷却系统水温在线检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高炉生产的检测装置，特别是一种高炉冷却用循环水温度检测装置。
二、技术背景现有的高炉冷却系统水温检测装置，主要是由Pt1000铂电阻传感器和信号显示仪表组成，铂电阻传感器将水温信号直接输入到三次仪表，三次仪表直接显示水温，这种装置的测温精度只能保证在±0.3℃，而高炉冷却壁进出水温差最小为0.2℃。因而其测温精度不能满足冷却水温差的要求，使测温数据不准确，且只能实现单点测温，测温效率和精度都低。
三
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种能够很好地满足高炉冷却水进出温差高精度要求的测温装置，且能够实现多点测温，可有效提高测温精度和效率。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案。
本实用新型所述的高炉冷却系统水温在线检测装置，主要包括铂电阻传感器，通讯服务器和工业控制机，其特征在于它还包括多路温度采集器和串联于铂电阻传器上的桥式电阻电路，所述的多路温度采集器通过RS-485通讯模式与工业控制机交换数据；所述的铂电阻传感器采用Pt1000型铂热电阻，它通过银丝引入桥式电阻电路的桥臂内，再由桥臂接入接线端子，多路温度采集器由数/模转换器、恒流电源、多路开关和单片机构成。
由于在铂电阻传感器上增设了桥式电阻电路，提高了测温精度，使测温精度提高到±0.05℃。由于采用了多路温度采集器，可以同时进行多点测温，同时测温点可达到上百点，提高了测温效率和准确性。
四
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型的水温检测工艺流程图；图2为本实用新型的桥式铂电阻传感器电路结构示意图；图3-1为本实用新型的多路温度采集器电路原理图；图3-2为本实用新型的多路温度采集器电路原理图；五具体实施方式
一种高炉冷却系统水温在线检测装置，主要包括铂电阻传感器1、通讯服务器3和工业控制机4，其特征在于所述的铂电阻传感器1是桥式铂电阻传感器，即在铂电阻传感器上串联了桥式电阻电路，桥式铂电阻传感器的供电电源为恒流DC3mA，这是通过多路开关切换获得的，铂电阻采用Pt1000型铂热电阻，它通过银丝5引入桥式电阻电路的桥臂6内，再由桥臂接入接线端子7。所述的高炉冷却系统水温在线检测装置还包括多路温度采集器2，多路温度采集器CS5523采用三线串行SPITM接口与AT90S8515单片机相连，各路温度采集器通过RS-485通讯模式与工业控制机4交换数据，多路温度采集器2由数/模转换器、恒流电源、多路开关和单片机组成。
如图3-1所示由电容C6、C7、C9、电阻R3、R5、R6、稳压管D1、D2、电位器W1、运算放大器0P-07、三级管Q1、4051模拟开关U2、U3与AT90S8515单片机U1组成恒流源的产生和控制电路；由电容C3、E1、电阻R1、R2、稳压管IN1、MAX706电路监控芯片IC1与AT90S8515单片机U1组成微处理器监控电路；由电容C8、电阻R8、R9、R10、R11、R12、稳压管DD1、MAX485通讯芯片IC2与AT90S8515单片机U1组成通讯电路。由晶振M1、AT90S8515单片机U1组成中央微处理器电路。
如图3-2所示由电容C58、电阻R7、稳压管D2、晶振M2、M3、M4、M5、CS5523组成带PGIA的模数转换器IC3、IC4、IC5、IC6与AT90S8515单片机U1组成模拟放大和数模转换电路；由电容C10～C56、电阻R15～R46、稳压管D4～D35组成16路线路传输保护电路。
恒流源由电位器W1调节产生稳恒电流，再由AT90S8515单片机U1控制，稳恒电流通过4051模拟开关U2、U3输入到桥式铂电阻传感器的电源端子。在桥式铂电阻传感器的信号端传输的感温电压信号，经保护滤波电路至CS5523模数转换器IC3、IC4、IC5、IC6的模拟输入通道。CS5523模数转换器将信号进行模拟放大、模数转换和数字滤波。若桥式铂电阻传感器接触端介质的温度发生变化，则引起桥式铂热电阻传感器的感温电压信号的变化，传输经CS5523模数转换器模数转换后由AT90S8515单片机U1进行多折点线性化处理，然后通过通讯电路IC2、经RS-485通讯转换器送入工控机显示器屏幕显示测量温度。同时，送入温度采集器面板电路M7动态显示温度的变化量。MAX706微处理器监控电路，提供加电、掉电、以及降压情况下的输出功能。提供独立的看门狗输出和电源故障报警功能。线路传输保护电路的设计可保证测量精度、滤掉杂波干扰和抗击意外高电压冲击。
权利要求1.一种高炉冷却系统水温在线检测装置，主要由铂电阻传感器(1)、通讯服务器(3)和工业控制机(4)等组成，其特征在于所述的铂电阻传感器(1)为桥式铂电阻传感器，所述的桥式铂电阻传感器是在铂电阻传感器上串联桥式电阻电路；所述的高炉冷却系统水温在线检测装置还包括多路温度采集器(2)，多路温度采集器(2)通过RS-485通讯模式与工业控制机(4)交换数据。
2.如权利要求1所述的高炉冷却系统水温在线检测装置，其特征在于所述的桥式铂电阻传感器是采用Pt1000型铂热电阻，它通过银丝(5)引入桥式电阻电路的桥臂(6)内，再由桥臂(6)接入接线端子(7)。
3.如权利要求1所述的高炉冷却系统水温在线检测装置，其特征在于所述的多路温度采集器(2)由数/模转换器，恒流电源、多路开关和单片机组成。
专利摘要一种高炉冷却水温在线检测装置，主要由铂电阻传感器、通讯服务器和工业控制机组成，其特征在于所述的铂电阻传感器是带有桥式电阻电路的桥式铂电阻传感器，该高炉冷却水温在线检测装置还包括多路温度采集器，由于采用了上述电路结构，本实用新型具有测温精度高，同时可多点测温等优点，提高了测温的准确性和效率，本实用新型不仅可用于高炉冷却系统的水温检测，而且还可以用在测温精度要求高的其它领域，可对汽、固、液体等介质进行精确测温。
文档编号C21B7/24GK2543964SQ0223663
公开日2003年4月9日 申请日期2002年5月31日 优先权日2002年5月31日
发明者崔大福, 江杰, 王建国, 杨友松, 晋伟, 牛换忠, 董大明, 刘先龙 申请人:包头钢铁学院