專利名稱：吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及吸附式干燥器領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種吸附式干燥 器再生氣加熱的安全控制裝置。
背景技術(shù)：
近年來，吸附式干燥器在許多行業(yè)中(特別是電子工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、化學(xué) 工業(yè)和食品行業(yè)等)得到了廣泛應(yīng)用，隨著工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的日益提高和新技術(shù)、新 工藝、新材料的應(yīng)用，吸附式干燥器的高性能、低功耗和可靠性、方便性越來 越受到業(yè)界重視?，F(xiàn)有的吸附式干燥器大多采用雙塔結(jié)構(gòu)和定時(shí)周期控制法， 每塔循環(huán)經(jīng)歷吸附一再生一充壓的工藝流程，為用戶連續(xù)提供干燥氣體。這種 傳統(tǒng)的生產(chǎn)和控制方法，由于缺乏對(duì)生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控，無法使吸附式 干燥器運(yùn)行在最佳工作狀態(tài)，既不能保證成品氣質(zhì)量穩(wěn)定，還會(huì)造成能源的浪 費(fèi)。
在變壓吸附式干燥器中，通常采用部分成品氣再生法，即用少量干燥器成 品氣通過電加熱器加熱，送到吸附干燥塔中，塔中吸附劑再生后把再生氣放空。 在這個(gè)過程中，再生氣溫度直接影響吸附劑再生效果和恢復(fù)品質(zhì)，溫度過低吸 附劑再生程度充分，溫度過高又會(huì)縮短吸附劑壽命，甚至燒壞失效。因此，再 生氣加熱的安全控制是保證吸附式干燥器安全、可靠運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種吸附式干燥器再 生氣加熱的安全控制裝置。
為了解決以上問題，本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。 一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，包括電源、電加熱器、單 片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開關(guān)，還包括光電耦合器，所述單片機(jī)通過光電耦合 器與運(yùn)算放大器的輸入端相連，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置，所
述脫扣裝置與空氣開關(guān)相連；所述電源通過空氣開關(guān)與固態(tài)繼電器相連；所述 固態(tài)繼電器與電加熱器相連；
所述單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作；
所述運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào)并輸出；
所述脫扣裝置用于控制空氣開關(guān)的開閉；
所述固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。
作為一種改進(jìn)，所述固態(tài)繼電器有三個(gè)。
作為一種改進(jìn)，還包括固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路，所述固態(tài)繼電器均通 過固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開關(guān)相連。
作為一種改進(jìn)，還包括測(cè)溫傳感器，所述測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連，用于 監(jiān)測(cè)電加熱器的溫度，并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
作為一種改進(jìn)，還包括顯示裝置，所述顯示裝置與單片機(jī)相連。
作為一種改進(jìn)，還包括操作面板，所述操作面板與單片機(jī)相連，用于輸入 數(shù)據(jù)和編程。
作為一種改進(jìn)，所述的顯示裝置是LCD顯示器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是
采用本實(shí)用新型，當(dāng)出現(xiàn)下列故障(1)當(dāng)加熱測(cè)溫傳感器短路、開路或 失效時(shí)；(2)加熱器執(zhí)行機(jī)構(gòu)短路時(shí)；(3)加熱器失控，加熱溫度超過200°C 時(shí)；(4)系統(tǒng)經(jīng)手動(dòng)切換至無熱吸附式干燥器運(yùn)行時(shí)。加熱器電源空開都會(huì)自 動(dòng)脫扣，切斷加熱器的電源，系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為無熱吸附式干燥器工作方式運(yùn)行， 依然可為負(fù)載繼續(xù)提供干燥氣源。同時(shí)，在吸附式干燥器控制系統(tǒng)未上電或掉 電時(shí)，本實(shí)用新型也會(huì)切斷加熱器電源，確保設(shè)備安全，萬無一失。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖中，l單片機(jī)、2脫扣裝置、3光電耦合器、4空氣開關(guān)、5電源、6固態(tài) 繼電器、7運(yùn)算放大器、8測(cè)溫傳感器、9電加熱器、10顯示裝置、ll操作面 板。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，下面對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
本具體實(shí)施例中的一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，包括電 源、單片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開關(guān)，還包括光電耦合器，單片機(jī)通過光電耦 合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連，運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置，脫扣
裝置與空氣開關(guān)相連；電源通過空氣開關(guān)與固態(tài)繼電器相連，固態(tài)繼電器與電 加熱器相連；
單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作；運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào) 并輸出；脫扣裝置用于控制空氣開關(guān)的開閉；固態(tài)繼電器用于控制電加熱器的 工作。
固態(tài)繼電器有三個(gè)，均通過固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開關(guān)相連。 本裝置還包括顯示裝置、操作面板和測(cè)溫傳感器，該顯示裝置是LCD顯示
器，LCD顯示器與單片機(jī)相連；操作面板與單片機(jī)相連，用于輸入數(shù)據(jù)和編程;
測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連，用于監(jiān)測(cè)電加熱器的溫度，并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
本具體實(shí)施例中，單片機(jī)選用兼容8051內(nèi)核的新一代單片機(jī)STC89C58RD + ，具有高速、高可靠性、超低功耗、寬電壓、超強(qiáng)抗干擾能力和大幅度降低 對(duì)外部電磁輻射(EMI)的特點(diǎn)，另外，該單片機(jī)的其余特點(diǎn)如下
(1) 具有1280字節(jié)的片內(nèi)RAM和32K字節(jié)的Flash程序存儲(chǔ)器，在本 裝置中無需擴(kuò)展存儲(chǔ)器。
(2) 片內(nèi)16K字節(jié)E"PROM，支持IAP (在應(yīng)用可編程)和ISP (在系統(tǒng) 可編程)。因此，本裝置配置參數(shù)和查詢表等可直接存放于片內(nèi)的Flash內(nèi)，而 不需要外擴(kuò)非易失性存儲(chǔ)體。
(3) 豐富的定時(shí)資源，具有3個(gè)硬件定時(shí)器。
(4) 8個(gè)外部中斷電源。
(5) 具有通用的32/36個(gè)I/O 口。
(6) 提供I2C總線控制模塊和一個(gè)UART 口 。
(7) 具有硬件看門狗(WDT)。
(8) 片內(nèi)集成MAX810專用復(fù)位電路。
固態(tài)繼電器(SSR)是一種無觸點(diǎn)電子開關(guān)，速度快、壽命長(zhǎng)，其功能是 控制電加熱器工作，加在固態(tài)繼電器上的電壓極限為0 220V。
再生氣加熱調(diào)控是吸附式干燥器中的關(guān)鍵組成部分，也常常是故障率最高 部分。為了保證吸附式干燥器安全運(yùn)行，除了加熱超溫報(bào)警等常規(guī)措施外，本 實(shí)用新型特別設(shè)計(jì)了再生氣加熱的安全控制裝置。即吸附式干燥器的加熱器獨(dú) 立供電，并在加熱器電源的空氣開關(guān)上加裝脫扣裝置，脫扣裝置由單片機(jī)直接 控制。
當(dāng)測(cè)溫傳感器或加熱執(zhí)行部件出現(xiàn)下列任一故障時(shí)，加熱器電源的空氣開 關(guān)都會(huì)自動(dòng)脫扣，切斷加熱器的電源，本裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)為無熱吸附式干燥器工作 方式運(yùn)行，依然可為負(fù)載繼續(xù)提供高燥氣源。
(1) 測(cè)溫傳感器短路、開路或失效時(shí)；
(2) 加熱器執(zhí)行機(jī)構(gòu)短路時(shí)；
(3) 加熱器失控，加熱溫度超過20(TC時(shí)；
(4) 系統(tǒng)經(jīng)手動(dòng)切換至無熱吸干機(jī)運(yùn)行時(shí)。
同時(shí)，在吸附式干燥器控制系統(tǒng)未上電或掉電時(shí)，自動(dòng)脫扣裝置也會(huì)切斷 加熱器電源，確保設(shè)備安全，萬無一失。
最后，需要注意的是，以上列舉的本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然，本實(shí) 用新型不限于以上實(shí)施例，還可以由很多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本 實(shí)用新型公開的內(nèi)容中直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，包括電源、電加熱器、單片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開關(guān)，其特征在于，還包括光電耦合器，所述單片機(jī)通過光電耦合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置，所述脫扣裝置與空氣開關(guān)電氣相連；所述電源通過空氣開關(guān)與固態(tài)繼電器電氣相連，所述固態(tài)繼電器與電加熱器電氣相連；所述單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作；所述運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào)并輸出；所述脫扣裝置用于控制空氣開關(guān)的開閉；所述固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，其特 征在于，所述固態(tài)繼電器有三個(gè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置， 其特征在于，還包括固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路，所述固態(tài)繼電器均通過固態(tài) 繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開關(guān)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，其特 征在于，還包括測(cè)溫傳感器，所述測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連，用于監(jiān)測(cè)電加熱 器的溫度，并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式千燥器再生氣加熱的安全控制裝置，其特 征在于，還包括顯示裝置，所述顯示裝置與單片機(jī)相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，其特 征在于，還包括操作面板，所述操作面板與單片機(jī)相連，用于輸入數(shù)據(jù)和編程。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置，其特 征在于，所述的顯示裝置是LCD顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及吸附式干燥器，旨在提供一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置。該裝置包括電源、電加熱器、單片機(jī)、運(yùn)算放大器、空氣開關(guān)和光電耦合器；單片機(jī)通過光電耦合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連，運(yùn)算放大器的輸出端連接有與空氣開關(guān)相連的脫扣裝置；電源、空氣開關(guān)、固態(tài)繼電器相連和電加熱器依次電氣相連；單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作，運(yùn)算放大器用于控制信號(hào)，脫扣裝置用于控制空氣開關(guān)的開閉，固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。采用本實(shí)用新型，當(dāng)再生氣加熱環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時(shí)或經(jīng)手動(dòng)切換至無熱狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，空氣開關(guān)都會(huì)自動(dòng)脫扣切斷加熱器的電源，干燥器自動(dòng)轉(zhuǎn)為無熱工作方式運(yùn)行，依然可為負(fù)載繼續(xù)提供高燥氣源，確保設(shè)備安全。
文檔編號(hào)B01D53/26GK201073584SQ200720112649
公開日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者孫瀏軍, 彭正惠, 李士華, 盛建設(shè) 申請(qǐng)人:杭州博大凈化設(shè)備有限公司