专利名称：空气恒温自动控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及空气恒温自动控制装置，特别涉及由工业控制计算机系统实现对空气恒温实施连续自动控制的装置。
背景技术：
为使可燃气体在燃烧室充分燃烧，必须加入温度恒定的空气，以避免因空气温度过高或过低影响可燃气体燃烧质量。以往多采用常规仪表加接触器闭合与断开对电路的断续控制，其缺点在于控制精度低、调节滞后、难于满足生产工艺的要求。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种以工业控制计算机为控制核心的空气恒温自动控制系统，以实现对空气温度信息的实时采集与在线控制，使系统温度连续、自动、稳定的控制在某一恒温状态，保证可燃气体的充分燃烧。
为实现上述目的本实用新型的技术方案为一种空气恒温自动控制装置，包括通用工业控制计算机，温度传感器的输出端与取样电阻R1的二端在mn并接后连接至AS模板的输入端ab，反馈电阻R连接在AS模板的输入端a与输出端c之间，输出端c还连接至研华PCL-818L采集卡的第3路输入端口，该采集卡与工控机、研华PCL-728模拟量输出卡之间通过PCBUS总线连接，PCL-728模拟量输出卡的输出端1、2连接至RS模板的调整电压输入端e、f，220V交流电源连接在电热棒R。与RS模板上的双向可控硅T1之间，可控硅T1的控制极J连接至TCA785型可控硅控制器K的第15输出引脚，引脚11上并接有+10V直流电源和0-5V直流调整电压。
所述温度传感器为AD590型传感器芯片，其输出端在mn处并接取样电阻R1后连接到AS模板的输入端a、b。
所述AS模板为MAX4194型运算放大器，其输入端a与输出端c之间连接有反馈电阻R，其输出端c连接至研华PCL-818L数据采集卡的第3路输入端。
所述研华PCL-818L采集卡为标准模拟信号输入采集卡，设有8路双端模拟输入和16位开关量输入和16位开关量输出，AS模板输出的0-1V模拟量电压信号送至该采集卡的第3路模拟量输入端口，该采集卡通过PCBUJS总线与工控机相连接。
所述研华PCL-728模拟量输出卡为标准双路输出数模转换器，设有可选择的模拟量电压和模拟量电流输出，其模拟量电压输出端1、2连接至RS模板调整电压输入端e、f，该卡输入端口与工业控制计算机之间由PCBUS总线相连接。
所述RS模板由BTA06双向大功率可控硅T1及可控硅控制器K连接而成，220V交流电源连接在加热棒R0的xy二端与双向可控硅T1之间，所述可控硅控制器K为TCA750型控制电路芯片，其第15输出引脚连接至可控硅T1的控制极J，控制器K的第11引出脚并接有二路电源，一路为+10V直流电源，一路为PCL-728模拟量输出卡1、2端输出的0-5V调整电压。
由于本实用新型采用了上述技术方案，其有益效果为运用工业控制计算机实现对被控空气温度参数进行实时数据采集、PID运算的控温系统，其控制精度高，系统运行连续、稳定、可靠，抗干扰能力强。
图1为本实用新型信号流程图；图2为本实用新型系统接线图其中1-AD590温度传感器，2-AS模板(MAX4194型运算放大器)，3-研华PCL-818L数据采集卡，4-通用型工业控制计算机(大众机箱LP41，主板LMP586VH)，5-研华PCL-728模拟量输出卡，6-RS模板(BTA06型1000W大功率可控硅及其控制电路R0-加热棒。
具体实施方式
本实用新型是以工控机为控制核心的自动控制系统，根据系统对温度的控制要求，控制D/A即PCL-728模拟量输出卡输出电压的大小，通过改变RS模板6上可控硅导通角的大小，从而改变加热棒热阻丝两端所加交流电压的大小。温度传感器1输出的电流信号经取样电阻R1转换为mV级电压信号，经AS模板2放大为0-1V直流模拟电压信号，通过PCL-818L采集卡A/D变换后传送给工控机4，经主机PID运算后将结果通过PCL-728D/A卡转换为RS模板6所需的0-5V可变的直流调整电压，RS模板为BTA06型1000W大功率可控硅及其控制电路，0-5V可变的调整电压及220V交流电压共同施加于RS模板6上的可控硅T1及电热棒R0之间后在控制器电路K的作用下可控硅的导通角大小将随0-5V直流调整电压大小而变化，电热棒R0两端的电压将在0-220V之间变化。如当计算机检测到某一时刻空气温度低于设定温度时，经工控机4 PID运算、调节，D/A变换，将使得PCL-728模拟量输出卡5输出的0-5V直流调整电压加大，即使得RS模板6e、f端输入的直流电压增大，导致可控硅T1导通角加大，加于加热棒R0二端的直流电压与流过R0的电流也增大，使得空气温度升高，趋向给定值而保持空气温度的恒定。
权利要求1.一种空气恒温自动控制装置，包括通用工业控制计算机(4)，其特征在于温度传感器(1)的输出端与取样电阻R1的二端在mn并接后连接至AS模板(2)的输入端ab，反馈电阻R连接在AS模板(2)的输入端a与输出端c之间，输出端c还连接至研华PCL-818L采集卡(3)的第3路输入端口，该采集卡(3)与工控机(4)、研华PCL-728模拟量输出卡(5)之间通过PCBUS总线连接，PCL-728模拟量输出卡(5)的输出端1、2连接至RS模板(6)的调整电压输入端e、f，220V交流电源连接在电热棒R。与RS模板(6)上的双向可控硅T1之间，可控硅T1的控制极J连接至TCA785型可控硅控制器K的第15输出引脚，引脚11上并接有+10V直流电源和0-5V直流调整电压。
2.如权利要求1所述的一种空气恒温自动控制装置，其特征在于所述温度传感器为AD590型传感器芯片，其输出端在mn处并接取样电阻R1后连接到AS模板(2)的输入端a、b。
3.如权利要求1所述的一种空气恒温自动控制装置，其特征在于所述AS模板(2)为MAX4194型运算放大器，其输入端a与输出端c之间连接有反馈电阻R，其输出端c连接至研华PCL-818L数据采集卡(3)的第3路输入端。
4.如权利要求1所述的一种空气恒温自动控制装置，其特征在于所述研华PCL-818L采集卡为标准模拟信号输入采集卡，设有8路双端模拟输入和16位开关量输入和16位开关量输出，AS模板(2)输出的0-1V模拟量电压信号送至该采集卡的第3路模拟量输入端口，该采集卡通过PCBUS总线与工控机(4)相连接。
5.如权利要求1所述的一种空气恒温自动控制装置，其特征在于所述研华PCL-728模拟量输出卡(5)为标准双路输出数模转换器，设有可选择的模拟量电压和模拟量电流输出，其模拟量电压输出端1、2连接至RS模板(6)调整电压输入端e、f，该卡输入端口与工业控制计算机(4)之间由PCBUS总线相连接。
6.如权利要求1所述的一种空气恒温自动控制装置，其特征在于所述RS模板(6)由BTA06双向大功率可控硅T1及可控硅控制器K连接而成，220V交流电源连接在加热棒R0的xy二端与双向可控硅T1之间，所述可控硅控制器K为TCA750型控制电路芯片，其第15输出引脚连接至可控硅T1的控制极J，控制器K的第11引出脚并接有二路电源，一路为+10V直流电源，一路为PCL-728模拟量输出卡(5)1、2端输出的0-5V调整电压。
专利摘要本实用新型涉及空气恒温自动控制装置，温度传感器将被测空气温度转变为电流信号，经取样电阻转变为mV级电压信号并送入AS运算放大器将此信号放大后输入至PCL－818L A/D卡，变换后的信号送入工控机，经PID运算后将结果通过D/A卡转换为0－5V直流可变调整电压，该变化直流电压送入RS模板上的大功率可控硅控制电路，可改变可控硅的导通角，即可改变空气加热棒二端所加的交流电压及通过的电流，当温度偏离设定点时则加热棒二端的电压受控于工控机PID调节，从而实现空气温度的恒定。
文档编号G05D23/19GK2601416SQ0225330
公开日2004年1月28日 申请日期2002年9月9日 优先权日2002年9月9日
发明者叶俊林, 胡海龙, 文端中, 有祥武 申请人:北京市科海龙华工业自动化仪器有限公司