專利名稱:熱處理爐控溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于熱處理爐技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種熱處理爐控溫裝置。
背景技術(shù):
目前,在科研單位和高校中,做金屬材料熱處理時,多用箱式電阻爐,一般采用的是簡單的通斷式開關(guān),由于爐體中只有一個溫度感應(yīng)器,對溫度變化的反映也比較慢,爐體中處理的材料量少時,熱慣性太大,往往是溫度在大范圍內(nèi)來回跳動,使試驗(yàn)結(jié)果難以控制。而在企業(yè)中,較多采用的是井式電阻爐,其控制部分采用機(jī)械儀表的較多,數(shù)據(jù)記錄在記錄紙上,每天更換一次。這樣,無論是在故障及時發(fā)現(xiàn)還是數(shù)據(jù)記錄和傳輸中,都存在很大問題,影響熱處理質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱處理爐控溫裝置,解決了現(xiàn)有熱處理爐爐溫控制不夠精細(xì)、故障發(fā)現(xiàn)不及時以及數(shù)據(jù)記錄較麻煩的問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:熱處理爐控溫裝置,包括電腦,電腦分別連接至數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和RS-485總線,RS-485總線連接有爐溫控制單元。本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于,爐溫控制單元包括依次首尾相連的單片機(jī)、信號處理模塊、熱電偶、電熱絲、可控硅和光耦,單片機(jī)上還分別連接有時鐘模塊、報警模塊以及輸入顯示模塊。
爐溫控制單元的數(shù)量不少于2個。本實(shí)用新型的有益效果是:利用單片機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬熱處理加熱爐爐溫的自動監(jiān)測和精確控制,實(shí)時監(jiān)測爐溫的變化,可廣泛用于企業(yè)、高等院校、科研院所進(jìn)行金屬熱處理中的溫度調(diào)控,對于保證熱處理的質(zhì)量具有實(shí)際的意義。
圖1是本實(shí)用新型熱處理爐控溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I電腦,2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),3RS-485總線,4爐溫控制單元,41單片機(jī),42時鐘模塊,43信號處理模塊,44熱電偶,45電熱絲,46可控娃,47光稱,48報警模塊,49輸入顯不模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)用新型熱處理爐控溫裝置包括電腦1,電腦I分別連接至數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)2和RS-485總線3,RS-485總線3連接有爐溫控制單元4。爐溫控制單元4包括依次首尾相連的單片機(jī)41、信號處理模塊43、熱電偶44、電熱絲45、可控硅46和光耦47,單片機(jī)41上還分別連接有時鐘模塊42、報警模塊48以及輸入顯示模塊49。爐溫控制單元4的數(shù)量不少于2個。其中控制器41采用型號為AT89C55的8位單片機(jī);時鐘模塊42采用Dallas公司生產(chǎn)的型號為DS12887的時鐘芯片;信號處理模塊43米用型號為MAX6675的串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器;報警模塊采用市面上現(xiàn)有的聲光報警器。本實(shí)用新型熱處理爐控溫裝置的工作過程如下:使用熱電偶44作為溫度傳感器采集爐內(nèi)溫度,采集的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過信號處理電路43的處理后,轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,再傳輸給單片機(jī)41,經(jīng)過單片機(jī)41的運(yùn)算以及處理,轉(zhuǎn)換為控制信號再輸出給光耦47,光耦47將低壓的控制信號單向傳輸給可控娃46,控制可控娃46的導(dǎo)通角,從而改變通過電熱絲45的電流大小,進(jìn)而改變電熱絲45的加熱功率,實(shí)現(xiàn)對熱處理爐的爐溫的準(zhǔn)確控制。當(dāng)爐溫超過熱處理爐的上限時,單片機(jī)41發(fā)出信號給報警模塊48進(jìn)行報警。時鐘模塊42用來為整個系統(tǒng)提供周期脈沖,為控制和記錄數(shù)據(jù)服務(wù)。熱電偶44用來測量爐內(nèi)溫度。輸入顯示模塊用來進(jìn)行信號的人工輸入以及顯示熱處理爐運(yùn)行過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)。多個爐溫控制單元4 通過RS-485總線3與計(jì)算機(jī)I相連,從而能夠?qū)γ總€爐溫控制單元4進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制,并且所有數(shù)據(jù)都能夠及時有效地傳輸給數(shù)據(jù)庫2。通過上述方式,本實(shí)用新型的熱處理爐控溫裝置解決了現(xiàn)有熱處理爐爐溫控制不夠精細(xì)、故障發(fā)現(xiàn)不及時以及數(shù)據(jù)記錄較麻煩的問題,利用單片機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬熱處理加熱爐爐溫的自動監(jiān)測和精確控制,實(shí)時監(jiān)測爐溫的變化,可廣泛用于企業(yè)、高等院校、科研院所進(jìn)行金屬熱處理中的溫度調(diào)控,對于保證熱處理的質(zhì)量具有實(shí)際的意義。
權(quán)利要求1.熱處理爐控溫裝置,其特征在于,包括電腦(I),所述電腦(I)分別連接至數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(2)和RS-485總線(3),所述RS-485總線(3)連接有爐溫控制單元(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的熱處理爐控溫裝置,其特征在于,所述爐溫控制單元(4)包括依次首尾相連的單片機(jī)(41)、信號處理模塊(43)、熱電偶(44)、電熱絲(45)、可控娃(46)和光耦(47),所述單片機(jī)(41)上還分別連接有時鐘模塊(42)、報警模塊(48)以及輸入顯示模塊(49)。
3.如權(quán)利要求1 2任意一項(xiàng)所述的熱處理爐控溫裝置,其特征在于,所述控制單元(4)的數(shù)量 不少于2個。
專利摘要本實(shí)用新型公開的熱處理爐控溫裝置,包括電腦,電腦分別連接至數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和RS-485總線,RS-485總線連接有爐溫控制單元。本實(shí)用新型的熱處理爐控溫裝置利用單片機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬熱處理加熱爐爐溫的自動監(jiān)測和精確控制,實(shí)時監(jiān)測爐溫的變化,可廣泛用于企業(yè)、高等院校、科研院所進(jìn)行金屬熱處理中的溫度調(diào)控,對于保證熱處理的質(zhì)量具有實(shí)際的意義。
文檔編號C21D1/00GK203112871SQ20132011311
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者張建華, 賀志榮, 馬美峰 申請人:陜西理工學(xué)院