專(zhuān)利名稱(chēng)：高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高爐生產(chǎn)的檢測(cè)裝置，特別是一種高爐冷卻用循環(huán)水溫度檢測(cè)裝置。
二、技術(shù)背景現(xiàn)有的高爐冷卻系統(tǒng)水溫檢測(cè)裝置，主要是由Pt1000鉑電阻傳感器和信號(hào)顯示儀表組成，鉑電阻傳感器將水溫信號(hào)直接輸入到三次儀表，三次儀表直接顯示水溫，這種裝置的測(cè)溫精度只能保證在±0.3℃，而高爐冷卻壁進(jìn)出水溫差最小為0.2℃。因而其測(cè)溫精度不能滿足冷卻水溫差的要求，使測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)不準(zhǔn)確，且只能實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)測(cè)溫，測(cè)溫效率和精度都低。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種能夠很好地滿足高爐冷卻水進(jìn)出溫差高精度要求的測(cè)溫裝置，且能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，可有效提高測(cè)溫精度和效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案。
本實(shí)用新型所述的高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置，主要包括鉑電阻傳感器，通訊服務(wù)器和工業(yè)控制機(jī)，其特征在于它還包括多路溫度采集器和串聯(lián)于鉑電阻傳器上的橋式電阻電路，所述的多路溫度采集器通過(guò)RS-485通訊模式與工業(yè)控制機(jī)交換數(shù)據(jù)；所述的鉑電阻傳感器采用Pt1000型鉑熱電阻，它通過(guò)銀絲引入橋式電阻電路的橋臂內(nèi)，再由橋臂接入接線端子，多路溫度采集器由數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、恒流電源、多路開(kāi)關(guān)和單片機(jī)構(gòu)成。
由于在鉑電阻傳感器上增設(shè)了橋式電阻電路，提高了測(cè)溫精度，使測(cè)溫精度提高到±0.05℃。由于采用了多路溫度采集器，可以同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫，同時(shí)測(cè)溫點(diǎn)可達(dá)到上百點(diǎn)，提高了測(cè)溫效率和準(zhǔn)確性。
四

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1為本實(shí)用新型的水溫檢測(cè)工藝流程圖；圖2為本實(shí)用新型的橋式鉑電阻傳感器電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3-1為本實(shí)用新型的多路溫度采集器電路原理圖；圖3-2為本實(shí)用新型的多路溫度采集器電路原理圖；五具體實(shí)施方式

一種高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置，主要包括鉑電阻傳感器1、通訊服務(wù)器3和工業(yè)控制機(jī)4，其特征在于所述的鉑電阻傳感器1是橋式鉑電阻傳感器，即在鉑電阻傳感器上串聯(lián)了橋式電阻電路，橋式鉑電阻傳感器的供電電源為恒流DC3mA，這是通過(guò)多路開(kāi)關(guān)切換獲得的，鉑電阻采用Pt1000型鉑熱電阻，它通過(guò)銀絲5引入橋式電阻電路的橋臂6內(nèi)，再由橋臂接入接線端子7。所述的高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置還包括多路溫度采集器2，多路溫度采集器CS5523采用三線串行SPITM接口與AT90S8515單片機(jī)相連，各路溫度采集器通過(guò)RS-485通訊模式與工業(yè)控制機(jī)4交換數(shù)據(jù)，多路溫度采集器2由數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、恒流電源、多路開(kāi)關(guān)和單片機(jī)組成。
如圖3-1所示由電容C6、C7、C9、電阻R3、R5、R6、穩(wěn)壓管D1、D2、電位器W1、運(yùn)算放大器0P-07、三級(jí)管Q1、4051模擬開(kāi)關(guān)U2、U3與AT90S8515單片機(jī)U1組成恒流源的產(chǎn)生和控制電路；由電容C3、E1、電阻R1、R2、穩(wěn)壓管IN1、MAX706電路監(jiān)控芯片IC1與AT90S8515單片機(jī)U1組成微處理器監(jiān)控電路；由電容C8、電阻R8、R9、R10、R11、R12、穩(wěn)壓管DD1、MAX485通訊芯片IC2與AT90S8515單片機(jī)U1組成通訊電路。由晶振M1、AT90S8515單片機(jī)U1組成中央微處理器電路。
如圖3-2所示由電容C58、電阻R7、穩(wěn)壓管D2、晶振M2、M3、M4、M5、CS5523組成帶PGIA的模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC3、IC4、IC5、IC6與AT90S8515單片機(jī)U1組成模擬放大和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路；由電容C10～C56、電阻R15～R46、穩(wěn)壓管D4～D35組成16路線路傳輸保護(hù)電路。
恒流源由電位器W1調(diào)節(jié)產(chǎn)生穩(wěn)恒電流，再由AT90S8515單片機(jī)U1控制，穩(wěn)恒電流通過(guò)4051模擬開(kāi)關(guān)U2、U3輸入到橋式鉑電阻傳感器的電源端子。在橋式鉑電阻傳感器的信號(hào)端傳輸?shù)母袦仉妷盒盘?hào)，經(jīng)保護(hù)濾波電路至CS5523模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC3、IC4、IC5、IC6的模擬輸入通道。CS5523模數(shù)轉(zhuǎn)換器將信號(hào)進(jìn)行模擬放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)字濾波。若橋式鉑電阻傳感器接觸端介質(zhì)的溫度發(fā)生變化，則引起橋式鉑熱電阻傳感器的感溫電壓信號(hào)的變化，傳輸經(jīng)CS5523模數(shù)轉(zhuǎn)換器模數(shù)轉(zhuǎn)換后由AT90S8515單片機(jī)U1進(jìn)行多折點(diǎn)線性化處理，然后通過(guò)通訊電路IC2、經(jīng)RS-485通訊轉(zhuǎn)換器送入工控機(jī)顯示器屏幕顯示測(cè)量溫度。同時(shí)，送入溫度采集器面板電路M7動(dòng)態(tài)顯示溫度的變化量。MAX706微處理器監(jiān)控電路，提供加電、掉電、以及降壓情況下的輸出功能。提供獨(dú)立的看門(mén)狗輸出和電源故障報(bào)警功能。線路傳輸保護(hù)電路的設(shè)計(jì)可保證測(cè)量精度、濾掉雜波干擾和抗擊意外高電壓沖擊。
權(quán)利要求1.一種高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置，主要由鉑電阻傳感器(1)、通訊服務(wù)器(3)和工業(yè)控制機(jī)(4)等組成，其特征在于所述的鉑電阻傳感器(1)為橋式鉑電阻傳感器，所述的橋式鉑電阻傳感器是在鉑電阻傳感器上串聯(lián)橋式電阻電路；所述的高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置還包括多路溫度采集器(2)，多路溫度采集器(2)通過(guò)RS-485通訊模式與工業(yè)控制機(jī)(4)交換數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述的橋式鉑電阻傳感器是采用Pt1000型鉑熱電阻，它通過(guò)銀絲(5)引入橋式電阻電路的橋臂(6)內(nèi)，再由橋臂(6)接入接線端子(7)。
3.如權(quán)利要求1所述的高爐冷卻系統(tǒng)水溫在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述的多路溫度采集器(2)由數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，恒流電源、多路開(kāi)關(guān)和單片機(jī)組成。
專(zhuān)利摘要一種高爐冷卻水溫在線檢測(cè)裝置，主要由鉑電阻傳感器、通訊服務(wù)器和工業(yè)控制機(jī)組成，其特征在于所述的鉑電阻傳感器是帶有橋式電阻電路的橋式鉑電阻傳感器，該高爐冷卻水溫在線檢測(cè)裝置還包括多路溫度采集器，由于采用了上述電路結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型具有測(cè)溫精度高，同時(shí)可多點(diǎn)測(cè)溫等優(yōu)點(diǎn)，提高了測(cè)溫的準(zhǔn)確性和效率，本實(shí)用新型不僅可用于高爐冷卻系統(tǒng)的水溫檢測(cè)，而且還可以用在測(cè)溫精度要求高的其它領(lǐng)域，可對(duì)汽、固、液體等介質(zhì)進(jìn)行精確測(cè)溫。
文檔編號(hào)C21B7/24GK2543964SQ0223663
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者崔大福, 江杰, 王建國(guó), 楊友松, 晉偉, 牛換忠, 董大明, 劉先龍 申請(qǐng)人:包頭鋼鐵學(xué)院