專利名稱：轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置。
背景技術(shù)：
HAARK 40/90型轉(zhuǎn)矩流變儀，是80～90年代初從德國進(jìn)口的儀器。用于分析測試共聚物的加工特性與流變行為，并成為材料工業(yè)配方研究開發(fā)、最優(yōu)化加工條件確定及不同材料來源質(zhì)量控制必不可少的手段。但隨著使用年限的增加，該系列流變儀的控制系統(tǒng)故障逐漸增加，有些故障已無零配件更換，但材料加工、測試部分基本完好，有繼續(xù)使用價(jià)值，因此研制一套相應(yīng)的測量控制系統(tǒng)作為原系統(tǒng)的升級替代很有意義。
文獻(xiàn)中國專利CN2514339介紹了一種多功能流變儀，屬流體扭矩測量裝置，測控方面沒有使用到微機(jī)。文獻(xiàn)中國專利CN2569143Y公開了一種混凝土流變儀，用于混凝土流變性能研究，沒有提到測控方面技術(shù)。文獻(xiàn)中國專利CN87207349U介紹了一種測量物料屈服值和塑性粘度兩流變參數(shù)的設(shè)備，沒有涉及到測控方面技術(shù)。且以上技術(shù)都沒有涉及到德國產(chǎn)的HAARK40/90型轉(zhuǎn)矩流變儀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是以往技術(shù)中沒有涉及流變儀測控方面技術(shù)的問題，提供一種新的轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置。該裝置具有能對系統(tǒng)有效測量控制的優(yōu)點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置，包括微機(jī)、轉(zhuǎn)矩流變儀測量與控制器和監(jiān)控軟件部分，其中測量與控制器含五路溫度控制、五路溫度測量、五路壓力測量、一路扭矩測量、一路馬達(dá)控制及有關(guān)的安全連鎖、面板操作開關(guān)、按鈕和調(diào)速電位器，監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)對控制器的自動(dòng)控制、圖表顯示、數(shù)據(jù)記錄。
上述技術(shù)方案中，裝置的優(yōu)選方案為微機(jī)與每個(gè)控制器按通訊(AIBUS)協(xié)議通訊；監(jiān)控軟件在WINDOWS XP下生成，在微機(jī)上監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)、圖表顯示、數(shù)據(jù)記錄，并通過動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換(DDE)技術(shù)，將有關(guān)數(shù)據(jù)送入相關(guān)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行程序，以便用戶二次使用有關(guān)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明中，溫度控制由微機(jī)、智能儀表、熱電偶、固態(tài)繼電器、加熱器組成。溫度測量由微機(jī)、智能儀表、熱電偶組成。壓力測量由微機(jī)，智能儀表、壓力傳感器組成。扭矩測量由微機(jī)、智能儀表、扭矩傳感器組成。馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制由微機(jī)、智能儀表、變頻器、速度傳感器、直流馬達(dá)組成。由智能儀表完成對現(xiàn)場各種物理量的測量和控制。
本發(fā)明中，設(shè)計(jì)了面板操作，主要有K1——裝置電源開關(guān)、K2——馬達(dá)手動(dòng)—自動(dòng)控制切換開關(guān)、K3——馬達(dá)啟動(dòng)停止切換開關(guān)、VR——手動(dòng)馬達(dá)調(diào)速旋鈕，以保證在無微機(jī)的狀態(tài)下，可手動(dòng)完成儀器的操作。
本發(fā)明中，具體連接口為微機(jī)通過串行通訊口RS232-RS485轉(zhuǎn)換器與各個(gè)智能儀表相接，再按不同的儀表功能測量/控制不同的物理量(溫度、壓力、扭矩、轉(zhuǎn)速)。微機(jī)通過串行通訊口與所有儀表進(jìn)行信息交換。
本發(fā)明中，監(jiān)控軟件完成參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、圖表顯示、數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)存取、報(bào)警狀況處理、結(jié)果打印等功能，并可通過DDE技術(shù)，將有關(guān)數(shù)據(jù)送入數(shù)據(jù)庫運(yùn)行程序，以便用戶二次使用有關(guān)數(shù)據(jù)。
軟件部分1)溫度、壓力、扭矩和轉(zhuǎn)速等模擬量數(shù)值采集將上述采集數(shù)據(jù)保存的同時(shí)，判斷各物理量的量值范圍是否在正常范圍內(nèi)，由此進(jìn)一步判斷現(xiàn)場儀表的正常與否。出現(xiàn)失常情況時(shí)，報(bào)警輸出。
2)參數(shù)設(shè)置①試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置，通過人機(jī)對話，輸入采樣周期、試驗(yàn)時(shí)間、當(dāng)前文件號等參數(shù)。
②儀表參數(shù)設(shè)置，通過人機(jī)對話，實(shí)現(xiàn)儀表所固有參數(shù)的顯示與修改，免除了儀表上修改參數(shù)的不便。
3)文件存取①現(xiàn)場數(shù)據(jù)的定時(shí)保存，需要時(shí)可以讀取歷史數(shù)據(jù)備用。
②試驗(yàn)參數(shù)的自動(dòng)存取，免除了每次開機(jī)反復(fù)設(shè)置參數(shù)。
4)實(shí)驗(yàn)曲線屏幕顯示、預(yù)覽和打印。
5)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換將讀取成功的數(shù)據(jù)，自動(dòng)送入數(shù)據(jù)庫處理程序中，以備二次開發(fā)或按需作圖。
本發(fā)明中，由于研制了一個(gè)以微機(jī)為控制中心的流轉(zhuǎn)矩流變儀控制系統(tǒng)，有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的測量控制及自動(dòng)監(jiān)控，取得了較好的技術(shù)效果。


附圖1為本發(fā)明的面板示意圖。
附圖2為本發(fā)明的裝置自控裝置示意圖。
附圖3為監(jiān)控程序流程。
附圖1中，k1為電源開關(guān)、k2為馬達(dá)手動(dòng)、自動(dòng)按鈕、k3為馬達(dá)啟動(dòng)、停止按鈕、VR為馬達(dá)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕。
附圖2中，1為微機(jī)、2為溫度控制器、3為溫度指示器、4為壓力指示器、5為扭矩指示器、6為馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制器、7和9為溫度傳感器，8為固態(tài)繼電器，10為壓力傳感器、11為扭矩傳感器、12為馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制電路、20為流變儀控制器。
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1按附圖1～3設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)矩流變儀測控裝置已平穩(wěn)運(yùn)行十個(gè)多月，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置，包括微機(jī)、轉(zhuǎn)矩流變儀測量與控制器和監(jiān)控軟件部分，其特征在于測量與控制器含五路溫度控制、五路溫度測量、五路壓力測量、一路扭矩測量、一路馬達(dá)控制及有關(guān)的安全連鎖、面板操作開關(guān)、按鈕和調(diào)速電位器，監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)對控制器的自動(dòng)控制、圖表顯示、數(shù)據(jù)記錄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置，其特征在于微機(jī)與每個(gè)控制器按通訊協(xié)議通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置，其特征在于監(jiān)控軟件在WINDOWS XP下生成，在微機(jī)上監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)、圖表顯示、數(shù)據(jù)記錄，并通過動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)，將有關(guān)數(shù)據(jù)送入相關(guān)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行程序，以便用戶二次使用有關(guān)數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)矩流變儀的測量與控制裝置，主要解決以往技術(shù)中沒有涉及流變儀測控方面技術(shù)的問題。本發(fā)明通過采用設(shè)計(jì)一種轉(zhuǎn)矩流變儀測量與控制系統(tǒng)及相關(guān)監(jiān)控軟件，其中測量與控制器含五路溫度控制、五路溫度測量、五路壓力測量、一路扭矩測量、一路馬達(dá)控制及有關(guān)的安全連鎖、面板操作開關(guān)、按鈕和調(diào)速電位器的技術(shù)方案，較好地解決了上述問題，可用于類似轉(zhuǎn)矩流變儀測量與控制系統(tǒng)的升級換代。
文檔編號G01N11/10GK1885005SQ20051002703
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者李煊, 張文德, 陸敏 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院