专利名称：一种反应釜高效温控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动控制设备领域，具体地说是一种反应釜高效温控装置。
技术背景 反应釜是一种广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫 化、硝化、氢化、烃化、聚合、縮合等工艺过程的压力容器，材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍 基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料，在使用过程中，应该严格按照产品铭牌上 标定的工作压力和工作温度进行操作，以免造成危险，反应釜控制器是可以对反应釜温度 等参数进行控制管理的装置，在反应釜的使用过程中不可或缺，目前国内针对反应釜的控 制器大多是采用通用控制器组装而成，例如采用通用的温度控制器并结合设计电机控制等 电路组装而成的控制器，然而反应釜本身的温度特性和其他温度控制对象的特性有较大的 区别，例如其系统参数为纯滞后、大延时、非线性等特点，采用多通用温度调节器实现反应 釜温度参数进行控制，有些温度点控制效果不理想，控制稳定性差，多台控制器分别控制而 导致互相间数据交换困难等，特别是科学研究应用的反应釜，不但需要控制精度高并且要 求稳定性好，而且，往往需要将反应釜反应过程的数据进行记录，有时需要将其上传到系统 机来进行科学分析，而现有的大多数反应釜控制器不带有记录功能，虽然现有的某些控制 器可以实现串行通信，但系统级的分析软件并非反应釜专用，这导致需要独立开发系统软 件，由此看出，急需能够实现对反应釜全量程的温度、转速进行有效、高精度的控制，并能够 记录反应数据信息的反应釜智能控制器。
发明内容 本实用新型为克服现有技术的不足，针对现有反应釜控制器往往采用通用的温度 控制器件以及转速控制器件进行组装导致控制效果不准确、数据采集分析不方便等缺点进 行了改进，提出一种结构合理、使用方便、安全准确的反应釜智能控制器。 本实用新型采用的技术措施是 —种反应釜高效温控装置，包括电源、单片机、温度传感器、转速传感器、控制电路 板、液晶显示器、键盘、电路接口插座，其特征在于单片机固定在控制电路板上，控制电路板 上设有电源电路、信号输入电路、功率放大电路、加热驱动电路以及电机驱动电路，电路接 口插座与控制电路板相连接，温度传感器与转速传感器分别经电路接口插座与控制电路板 上的信号输入电路相连接，液晶显示器与控制电路板相连接，键盘与控制电路板相连接，电 源与电路接口插座相连接。 本实用新型设有LED指示灯，LED指示灯与控制电路板相连接，用来指示反应釜的 工作状态并给出简洁直观的指示。 本实用新型可以采用C8051F单片机，通过单片机上的通讯接口能够方便的将所 采集的温度、转速等参数信息传送至外部计算机进行分析计算。 本实用新型在使用过程中，需要将温度传感器与转速传感器分别连接固定在反应釜上，并将反应釜上的加热电阻丝经电路接口插座与控制电路板上的加热驱动电路相连 接，电机经电路接口插座与控制电路板上的电机驱动电路相连接，通过操作键盘来打开电 源开关，使电源经电路接口插座并通过控制电路板上的电源电路给整个装置上电，此时温 度传感器和转速传感器开始工作，对反应釜的温度、转速等参数进行数据的采集，并将数据 经控制电路板上的信号输入电路送入单片机中，单片机中事先写入数据处理算法，此时对 输入的数据进行初步处理和存储，并根据处理结果输出命令信号，命令信号通过控制电路 板上的相应电路分别传送至加热电路和电机驱动电路，从而实现对反应釜温度和搅拌电机 转速的控制，实现对反应釜各参数的控制，工作人员通过操作键操作，可以通过LCD显示出 历史温度和转速曲线，操作键盘，移动光标浏览各点的温度和转速值，本实用新型通过单片 机测量到反应釜的温度和转速，进行处理后进行控制，并将数据存储，然后通过LCD以曲线 的方式显示出历史数据，具有结构合理、使用方便、安全准确等显著的优点。
附图是本实用新型的结构示意图。 附图标记单片机1、温度传感器2、转速传感器3、控制电路板4、液晶显示器5、键 盘6、电路接口插座7、电源电路8、信号输入电路9、功率放大电路11 、加热驱动电路12、电 机驱动电路13、 LED指示灯14、电源15。
具体实施方式
—种反应釜高效温控装置，包括电源15、单片机1、温度传感器2、转速传感器3、控 制电路板4、液晶显示器5、键盘6、电路接口插座7，其特征在于单片机1固定在控制电路板 4上，控制电路板4上设有电源电路8、信号输入电路9、功率放大电路11、加热驱动电路12 以及电机驱动电路13，电路接口插座7与控制电路板4相连接，温度传感器2与转速传感器 3分别经电路接口插座7与控制电路板4上的信号输入电路9相连接，液晶显示器5与控制 电路板4相连接，键盘6与控制电路板4相连接，电源15与电路接口插座7相连接，本实用 新型可以设有LED指示灯14， LED指示灯14与控制电路板4相连接，用来指示反应釜的工 作状态并给出简洁直观的指示，本实用新型可以采用C8051F单片机，通过单片机1上的通 讯接口能够方便的将所采集的温度、转速等参数信息传送至外部计算机进行分析计算，本 实用新型在使用过程中，需要将温度传感器2与转速传感器3分别连接固定在反应釜上，并 将反应釜上的加热电阻丝经电路接口插座7与控制电路板4上的加热驱动电路12相连接， 电机经电路接口插座7与控制电路板4上的电机驱动电路13相连接，通过操作键盘6来打 开电源开关，使外部电源通过控制电路板4上的电源电路8给整个装置上电，此时温度传感 器2和转速传感器3开始工作，对反应釜的温度、转速等参数进行数据的采集，并将数据经 控制电路板4上的信号输入电路9送入单片机1中，单片机1中事先写入数据处理算法，此 时对输入的数据进行初步处理和存储，并根据处理结果输出命令信号，命令信号通过控制 电路板4上的相应电路分别传送至指示灯14和液晶显示器5，来直观的显示反应过程中反 应釜的各种参数，工作人员通过操作键盘6可以输入控制信息，输入的信息通过单片机1的 处理经加热驱动电路12和电机驱动电路13传送至加热电阻丝和电机，从而实现根据需要 调整反应釜各参数的目的，本实用新型针对现有反应釜控制器往往采用通用的温度控制器件以及转速控制器件进行组装导致控制效果不准确、数据采集分析不方便等缺点进行了改 进，能对反应釜的温度，搅拌器的转速进行控制，LCD能实时显示温度和转速等工况参数，并 以曲线的形式显示温度和转速的历史数据，具有与上位系统机通信的功能，具有结构合理、 使用方便、安全准确等显著的优点。
权利要求一种反应釜高效温控装置，包括电源、单片机、温度传感器、转速传感器、控制电路板、液晶显示器、键盘、电路接口插座，其特征在于单片机固定在控制电路板上，控制电路板上设有电源电路、信号输入电路、功率放大电路、加热驱动电路以及电机驱动电路，电路接口插座与控制电路板相连接，温度传感器与转速传感器分别经电路接口插座与控制电路板上的信号输入电路相连接，液晶显示器与控制电路板相连接，键盘与控制电路板相连接，电源与电路接口插座相连接。
2. 根据权利要求1所述的一种反应釜高效温控装置，其特征在于设有LED指示灯，LED 指示灯与控制电路板相连接。
3. 根据权利要求1所述的一种反应釜高效温控装置，其特征在于采用C8051F单片机。
专利摘要本实用新型涉及自动控制设备领域，具体地说是一种智能反应釜控制器，包括单片机、温度传感器、转速传感器、控制电路板、液晶显示器、键盘、电路接口插座，其特征在于单片机经IC插座固定在控制电路板上，控制电路板上设有电源电路、信号输入电路、功率放大电路、加热驱动电路以及电机驱动电路，电路接口插座与控制电路板相连接，温度传感器与转速传感器分别经电路接口插座与控制电路板上的信号输入电路相连接，液晶显示器与控制电路板相连接，键盘与控制电路板相连接，采用C8051F单片机，通过通讯接口能够方便的将所采集的参数信息传送至外部计算机进行分析计算，具有结构合理、使用方便、安全准确等显著的优点。
文档编号G05D23/00GK201477453SQ20092030861
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月24日 优先权日2009年8月24日
发明者屈云飞, 杜清府 申请人:山东大学威海分校