专利名称:模拟电脑温度与时间自控装置的制作方法
本发明涉及调节装置，一种模拟电脑温度与时间自控装置。
特别是水泥制品工业中，用于控制蒸汽流量，来满足不同水泥制品蒸养工艺的过程控制。
目前，99％的水泥制品厂，蒸养温度都由人工控制、造成原材料、能源的大量损失和浪费。
较先进的控制设备为“ZWK－B型蒸养数控仪”，它是采用数字控制，双稳态电路调节输出，继电器控制电磁阀开关，要求流经气体不含杂质，并且使用一段时间，必须拆除阀芯清洗，而实际应用中，锅炉、输气管，均由铁管所制，故蒸汽中不含铁锈等杂质是不容易的，加之双稳态输出，电磁阀处于两个极值关 ()/() 开，状态工作，被控量只能是滞后的补救量，形成锯齿形控制，精度受到很大影响，阀芯容易锈滞失灵。
本发明的目的是以模拟手段，提供一个只有数字系统(微电脑)或采用凸轮形式才能完成的程序控制的方法和装置、弥补上述“数控仪”的不足，为水泥制品工业蒸养工艺过程实施全自动控制提供优良的设备。
本发明是一种高精度、高灵敏，宽调范围的，水泥制品养护温度自动控制设备，它包括一个测量部份，由传感器的温度值变为电信号，一个前置放大部份，将该电信号放大并送给一个调节部份，一个给定部份。根据工艺对时间与温度的要求给定相对应的电信号，调节部份将两个信号进行比较，输出具有一定比例关系的被控信号，达到控制的目的。
本装置输出为0～10mA或4～20mA或1－5V标准连续信号，可与执行器或其它机构配合使用(也可控制继电器)，带动球阀或其它形式的阀、开关等，不存在对被控阀内流动介质成份的限制，可以是任意成份和含杂质的气体、液体、粥状体等。
由于输出电信号是连续变化的模拟量，被控阀开角是对应电信号进行角度变化的，故被控量是一个连续变化的平滑曲线。如附图2，从而大大提高了控制精度。
下面为本发明的一个最佳实施例。
图1本装置可实现的控制曲线图2典型实控曲线图3本装置在使用时与被控对象的连接示意图4测量部份电路图5前置放大部份电路图6调节输出部份电路图7～8给定部份电路图9～10稳压部份电路图11～13电源部份电路图12继电器接点电路图14数字表示意图15数字钟示意图16记录仪示意下面就附图进一步说明图1中〔a〕〔b〕〔c〕分别表示不同起始点的升温线段，〔D〕〔E〕〔F〕为恒温段。图2中〔G〕表示从20℃经3个小时，升温到90℃的升温段。〔H〕表示保持90℃3个小时的恒温段。〔G〕表示自然降温段。图3〔A〕表示窑，〔B〕本装置示意，〔C〕执行机构，〔1〕蒸汽，〔2〕传感器，〔3〕连接导线，〔4〕温度显示，〔5〕记录仪，〔6〕时间显示，〔7〕指示仪表，〔8〕恒温时间给定，〔9〕输出导线，〔10〕气压表，〔11〕〔19〕蒸汽输管，〔12〕升温时间给定，〔13〕气阀开角指示表，〔14〕升温给定旋扭，〔15〕起动按扭，〔16〕电源电压表，〔17〕〕控制开关，〔18〕蒸汽喷咀。图4是本装置最佳实施例的测量部份电路，它将被测信号(温度、或压力、或流量等)由传感器同本电路相接，转变为具有一定幅值的电信号，做控制模量，其被控介质或其它物理量、取决于接入的传感器所特定的敏感范围，本电路由集成运算放大器A1～6，电阻R1～4、W1组成的桥路，R5电阻、W2可调电阻组成的转换电路K1、K1开关，与非门TT、可调电阻W3，晶体管BG1、2、D1、D′1、m同桥路连接形成传感器传递线断路故障报警，K5～29、W4～7、R5～29、电容C1～16连接组成，可构成下列测量方式(1)可配接各种热电阻，或其它引起阻值变化的传感器。
(2)可配接各种热电偶或电压变送器。
(3)可配接集成电路传感器、或电流转换电路。
图5是前置放大部份，它将测量部份的测量信号进一步整理、放大，为调节输出部份提供比较信号，它由集成运算放大器A7～11、电阻R31～65、电容C17～26，可调电阻W8～12，开关K2、K3、K′3、电表V1～2连接组成。图6是调节输出部份，它将前置放大部份的信号，进行比较，做比例、微分、积分运算、输出标准的4～20mA、0～10mA、1～5V的连续的模拟信号，用于需电流、电压控制的外设备，电路由运算放大器A18～22，电阻R80～110，电容C42～62，晶体管BG3、4、12、13，D1、D2，可调电阻W21～28、开关K5～7连接组成。图7～8是给定部份电路，它为调节输出部份提供给定比较信号来控制调节输出量，它由集成运算放大器A23～31、电阻R111～150、电容C63～85可调电阻W29～46、开关K8～15、K8～15，晶体管BG5～11、D3～5、
、连接组成，
BG10、11、R152组成控终报警电路，
同图4中D1、B1、D′1、m这里从简。图9～10是供上述电路工作用的高稳定度电源，用以提高本装置的控制精度，图11本装置的备用电源，是为各指示灯、报警电路提供电源，图12是电路中继电器J1、J2触点示意，J1、J2中1～3、2～5为常闭点，1～4、2～6为常开点。图13是总电源控制图，电路由变压器BY1～BY3起动按扭G1、G2、交流接触器CJ连接组组成，图14～16示意简图，可采用成品，或略加改动扩展其特用功能、或采用集成散件组合，完成记录，显示、计时等功能，电路由转换、译码、功放等部份组成。
使用时只要将本装置，直观的标有对应刻度值的旋扭，拧在要求的刻度线标定值上，本装置便可像电脑一样自动完成整个要求的温度(或其它)与时间相对应变化的过程控制，并在完成后自动报警，在报警数秒(分)钟内(预先设定)仍无人处理，本装置便自动关闭，关机后原给定程序不消失，可周而复始的进行重复性控制，实现无人操作，适用于专业化生产的工艺过程控制。重复给定可实现多阶梯控制。
本装置所控制的对象，决定传感器、或测量传换器的涉及方面，如接于敏感流量的传感器，便可进行流量与时间控制，敏感于压力便可进行压力控制。
权利要求
1.本发明涉及调节装置，这种模拟电脑温度与时间自控装置，其特征包括一个测量部份电路，一个前置放大部份电路，一个调节输出部份电路，两个给定部份电路，两个稳压部份电路，两个电源部份电路，一个继电器接点电路，一个数字表显示部份，一个数字钟计时部份，和一个记录仪部份，所组成的模拟电脑温度与时间自控装置。
2.如权利要求
1所述的自控装置，其特征在于所说的测量部份、由集成运算放大器A1～6、可调电阻W2、K1、K1开关、TT与非门、W3、BG1、2、D1、B1、D1、m、R1～29、C1～16、W3～7连接组成的电路。
3.如权利要求
1所述的自控装置，其特征在于前置放大部份，由集成运算放大器A7～11、及电阻R31～65、电容C17～26、开关K2～3K3、可调电阻W8～12、电表V1～2连接组成的电路。
4.如权利要求
1所述的自控装置，其特征在于所说的给定部份，由集成运算放大器A23～32、及电阻R111～152、电容C63～85、可调电阻W29～47、开关K8～15、K8～15、晶体管BG5～11、二极管D3～D5、J2和T连接组成的电路。
5.如权利要求
1所述的自控装置，其特征在于所说调节输出部份由运算放大器A18～22、电阻R80～110、电容C42～62，晶体管BG3、4、12、13，二极管D1、D2可调电阻W21～28、开关K5～7连接组成的电路。
专利摘要
本实用新型涉及到调节装置，是以模拟手段提供一个只有数字系统(微电脑)或采用凸轮形式才能实现的程序控制的一种方法和装置。本装置可用于各种物理量(如温度、压力、流量等)与时间呈线性函数关系的全过程的自动控制。并可将整个工艺过程用座标纸记录下来，具有实现自动显示，自动延时，自动关闭等功能。
文档编号G05B11/01GK85201336SQ85201336
公开日1986年7月2日 申请日期1985年4月21日
发明者宫文辉 申请人:宫文辉导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan