多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器的制造方法
【專利摘要】一種多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,包括溫度傳感器,其特征在于,所述溫度傳感器通過放大電路與CPU連接,所述CPU上連接有隔離電路、報警輸出電路、顯示電路、按鍵設(shè)置電路,所述隔離電路上連接有模擬量輸出電路,所述模擬量輸出電路與溫度控制電路連接,所述報警輸出電路連接有驅(qū)動電路。其有益效果是:遲滯小,響應(yīng)快,穩(wěn)定可靠;多路開關(guān)量輸出,模擬信號4~20mA可選;溫度控制開關(guān)點調(diào)節(jié)無死區(qū),可在量程范圍內(nèi)任意設(shè)定動作溫度點;延滯切換輸出時間可自行設(shè)定;可以設(shè)置高低溫度報警點。
【專利說明】多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及溫度測控領(lǐng)域,特別是一種溫度控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)機(jī)械式溫度控制器是采用兩層熱膨脹系數(shù)不同金屬壓在一起,當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時,繞制成環(huán)性彎曲狀的雙金屬片一端受熱膨脹觸發(fā)內(nèi)置機(jī)械裝置,產(chǎn)生通斷的轉(zhuǎn)換完成開關(guān)動作,由于熱電動勢值小,熱電動勢之直線性不佳,造成溫度誤差較大,且無法獲得被控裝置的真實溫度,不能實現(xiàn)精確可控。
[0003]傳統(tǒng)電子式溫度控制器一般采用一只熱敏電阻作為溫度傳感元件,使用電壓比較方式進(jìn)行溫度閥值的判斷,其性能較優(yōu)于機(jī)械式溫度控制器,但仍存在功能單一,無法實現(xiàn)復(fù)雜的設(shè)置與控制,僅能在一定的范圍內(nèi)設(shè)定動作點,設(shè)定點的位置,器件導(dǎo)通關(guān)斷有延遲現(xiàn)象,產(chǎn)生死區(qū)時間,無法在量程范圍內(nèi)任意設(shè)定動作溫度點,且僅具有單純的溫度測量功能,無法對需要溫度控制的場所進(jìn)行自動控制和報警?,F(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點:功能單一,控制精度低。設(shè)定量程范圍小,且只能輸出一路開關(guān)量信號,無法滿足工業(yè)現(xiàn)場寬量程范圍內(nèi)多路管道區(qū)間溫度控制的要求;設(shè)定值溫度控制誤差較大,無法實現(xiàn)在運(yùn)行過程中熱量的有效利用,無法達(dá)到節(jié)能效果,浪費(fèi)能源;調(diào)試不便,成本較高。工業(yè)現(xiàn)場需另行單獨配置數(shù)顯控制儀表及報警輸出設(shè)備,進(jìn)行量程參數(shù)及功能設(shè)置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決上述問題,設(shè)計了一種多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,具體設(shè)計方案為:
[0005]一種多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,包括溫度傳感器,其特征在于,所述溫度傳感器通過放大電路與CPU連接,所述CPU上連接有隔離電路、報警輸出電路、顯示電路、按鍵設(shè)置電路,所述隔離電路上連接有模擬量輸出電路,所述模擬量輸出電路與溫度控制電路連接,所述報警輸出電路連接有驅(qū)動電路。
[0006]所述報警輸出電路包括第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路,所述第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路之間并聯(lián)。
[0007]所述模擬量輸出電路中,AD421的5、6、7管腳分別接LATCH、CLOCK、DATAIN,2腳和3接Cl的I腳和C2的2腳,腳12接C5的I腳,腳11接C6的I腳,腳10接C7的I腳,腳16接C3的I腳和C4的2腳,1UT+接Dl的I腳和D3的2腳,Dl的2腳和D2的2腳接LI的2腳,LI的I腳接Z的2腳、ClO的I腳和Ql的I腳,Ql的3腳接AD421的16腳,2腳接AD421的13腳、RlO的I腳和C8的2腳,RlO的2腳接C9的2腳,1UT-接D2的I腳和D4的2腳,D3的I腳和D4的I腳接L2的2腳,L2的I腳接ClO的2腳、Z的I腳以及AD421的8腳,AD421的15腳接Ql的3腳,14腳接C8的I腳,Cl的2腳、C2的I腳、AD421的4腳和9腳、C3的2腳、C4的I腳、C5C6C7的2腳、C9的I腳接地。
[0008]第一信號電路中,報警信號ALl接UlA的I腳,UlA的2腳接01的3腳,01的I腳接R9的I腳,Ol的4腳接地,01的5腳接電阻R30的I腳和R28的I腳,016腳接5V和電阻R30的2腳,R9的2腳接3V電源,R28的I腳接R30的I腳,Ql的3腳接地,Ql的2腳接R27的I腳和R26的I腳,Ql的3腳接地,Q5的I腳接R27的2腳,Q5的3腳接R26的2腳,Q5的2腳接R46的I腳和PTCl的I腳,R46的2腳接地,PTCl的2腳接Al。
[0009]第二信號電路中,報警信號AL2接UlB的3腳,UlB的4腳接02的3腳,02的I腳接RlO的I腳,02的4腳接地,02的5腳接電阻R33的I腳和R32的I腳,02的6腳接5V和電阻R33的2腳,RlO的2腳接3V電源,R32的I腳接R33的I腳,Q2的3腳接地,Q2的2腳接R31的I腳和R29的I腳,Q2的3腳接地,Q6的I腳接R31的2腳,Q6的3腳接R29的2腳,Q6的2腳接R47的I腳和PTC2的I腳,R47的2腳接地,PTC2的2接A2。
[0010]第三信號電路中:報警信號AL3接UlC的5腳,UlC的6腳接03的3腳,03的I腳接Rll的I腳,03的4腳接地,03的5腳接電阻R341腳和R37的I腳,03的6腳接5V和電阻R34的2腳,Rll的2腳接3V電源,R37的I腳接R34的I腳,Q3的3腳接地,Q3的2腳接R36的I腳和R35的I腳,Q3的3腳接地,Q7的I腳接R36的2腳,Q73腳接R35的2腳,Q72腳接R48的I腳和PTC3的I腳,R48的2腳接地,PTC3的2腳接A3。
[0011]第四信號電路中:報警信號AL4接UlD的9腳,UlD的8腳接04的3腳,04的I腳接R12的I腳,04的4腳接地,04的5腳接電阻R381腳和R39的I腳,6腳接5V和電阻R38的2腳,R12的2腳接3V電源,R39的I腳接R38的I腳,Q8的3腳接地,Q82腳接R41的I腳和R40的I腳,Q83腳接地,Q9的I腳接R41的2腳,Q9的3腳接R40的2腳,Q9的2腳接R42的I腳和PTC4的I腳,R42的2腳接地,PTC4的2腳為接A4。
[0012]C16的I腳與C17的I腳接24V電源,C16的2腳和C17的2腳接地
[0013]通過本實用新型的上述技術(shù)方案得到的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其有益效果是:
[0014]采用高精度溫度傳感器,遲滯小,響應(yīng)快,穩(wěn)定可靠;多路開關(guān)量輸出,模擬信號4?20mA可選;溫度控制開關(guān)點調(diào)節(jié)無死區(qū),可在量程范圍內(nèi)任意設(shè)定動作溫度點;延滯切換輸出時間可自行設(shè)定;控制點現(xiàn)場設(shè)定,可以設(shè)置高低溫度報警點,從而控制設(shè)備的運(yùn)行以達(dá)到理想的溫度及節(jié)能效果;液晶顯示屏,按鍵調(diào)校及現(xiàn)場設(shè)置各種參數(shù),讀數(shù)直觀,操作方便,更加靈活。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型所述多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器的原理框圖;
[0016]圖2是本實用新型所述報警輸出電路的原理圖;
[0017]圖3是本實用新型所述模擬量輸出電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行具體描述。
[0019]圖1是本實用新型所述多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器的原理框圖,如圖1所示,一種多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,包括溫度傳感器,其特征在于,所述溫度傳感器通過放大電路與CPU連接,所述CPU上連接有隔離電路、報警輸出電路、顯示電路、按鍵設(shè)置電路,所述隔離電路上連接有模擬量輸出電路,所述模擬量輸出電路與溫度控制電路連接,所述報警輸出電路連接有驅(qū)動電路。
[0020]圖2是本實用新型所述報警輸出電路的原理圖,如圖2所示,所述報警輸出電路包括第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路,所述第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路之間并聯(lián)。
[0021]第一信號電路中,報警信號ALl接UlA的I腳,UlA的2腳接01的3腳,01的I腳接R9的I腳,01的4腳接地,01的5腳接電阻R30的I腳和R28的I腳,016腳接5V和電阻R30的2腳,R9的2腳接3V電源,R28的I腳接R30的I腳,Ql的3腳接地,Ql的2腳接R27的I腳和R26的I腳,Ql的3腳接地,Q5的I腳接R27的2腳,Q5的3腳接R26的2腳,Q5的2腳接R46的I腳和PTCl的I腳,R46的2腳接地,PTCl的2腳接Al。
[0022]第二信號電路中,報警信號AL2接UlB的3腳,UlB的4腳接02的3腳,02的I腳接RlO的I腳,02的4腳接地,02的5腳接電阻R33的I腳和R32的I腳,02的6腳接5V和電阻R33的2腳,RlO的2腳接3V電源,R32的I腳接R33的I腳,Q2的3腳接地,Q2的2腳接R31的I腳和R29的I腳,Q2的3腳接地,Q6的I腳接R31的2腳,Q6的3腳接R29的2腳,Q6的2腳接R47的I腳和PTC2的I腳,R47的2腳接地,PTC2的2接A2。
[0023]第三信號電路中:報警信號AL3接UlC的5腳,UlC的6腳接03的3腳,03的I腳接Rll的I腳,03的4腳接地,03的5腳接電阻R341腳和R37的I腳,03的6腳接5V和電阻R34的2腳,Rll的2腳接3V電源,R37的I腳接R34的I腳,Q3的3腳接地,Q3的2腳接R36的I腳和R35的I腳,Q3的3腳接地,Q7的I腳接R36的2腳,Q73腳接R35的2腳,Q72腳接R48的I腳和PTC3的I腳,R48的2腳接地,PTC3的2腳接A3。
[0024]第四信號電路中:報警信號AL4接UlD的9腳,UlD的8腳接04的3腳,04的I腳接R12的I腳,04的4腳接地,04的5腳接電阻R381腳和R39的I腳,6腳接5V和電阻R38的2腳,R12的2腳接3V電源,R39的I腳接R38的I腳,Q8的3腳接地,Q82腳接R41的I腳和R40的I腳,Q83腳接地,Q9的I腳接R41的2腳,Q9的3腳接R40的2腳,Q9的2腳接R42的I腳和PTC4的I腳,R42的2腳接地,PTC4的2腳接A4。
[0025]C16的I腳與C17的I腳接24V電源,C16的2腳和C17的2腳接地
[0026]圖3是本實用新型所述模擬量輸出電路的原理圖,如圖3所示,所述模擬量輸出電路中,AD421的5、6、7管腳分別接LATCH、CLOCK、DATAIN,2腳和3接Cl的I腳和C2的2腳,腳12接C5的I腳,腳11接C6的I腳,腳10接C7的I腳,腳16接C3的I腳和C4的2腳,1UT+接Dl的I腳和D3的2腳,Dl的2腳和D2的2腳接LI的2腳,LI的I腳接Z的2腳、ClO的I腳和Ql的I腳,Ql的3腳接AD421的16腳,2腳接AD421的13腳、RlO的I腳和C8的2腳,RlO的2腳接C9的2腳,1UT-接D2的I腳和D4的2腳,D3的I腳和D4的I腳接L2的2腳,L2的I腳接ClO的2腳、Z的I腳以及AD421的8腳,AD421的15腳接Ql的3腳,14腳接C8的I腳,Cl的2腳、C2的I腳、AD421的4腳和9腳、C3的2腳、C4的I腳、C5C6C7的2腳、C9的I腳接地。
[0027]四路開關(guān)量報警輸出的轉(zhuǎn)換器,其電路包括CPU、非門、隔離器件、復(fù)合管驅(qū)動電路,由CPU發(fā)出的控制信號,先經(jīng)過非門反向整形,再利用隔離器件進(jìn)行隔離,最后經(jīng)過復(fù)合管放大到幅值為24V的開關(guān)量控制信號經(jīng)過保護(hù)電阻輸出。
[0028]對于第一路信號:報警信號ALl進(jìn)入非門的I腳,該路信號從非門的2腳輸出,進(jìn)入光耦01的3腳,其中光耦01的管腳I經(jīng)上拉電阻R9連接至3V電源,4腳接地,6腳接5V供電端和電阻R30 —端,5腳Vout輸出信號接電阻R30另一端,該信號經(jīng)過R28進(jìn)入三極管Ql的基極I腳,Ql的集電極2腳通過R27連接至三極管Q5的基極I腳,通過R26連接24V供電端,Ql的發(fā)射極3腳直接接地,Q5的發(fā)射極3腳直接連接24V電源,集電極2腳通過電阻R46接地,其中Q5的集電極2腳即為輸出的報警信號,流經(jīng)電阻PTCl由Al輸出。
[0029]對于第二路信號:報警信號AL2進(jìn)入非門的3腳,該路信號從非門的4腳輸出,進(jìn)入光耦02的3腳,其中光耦02的管腳I經(jīng)上拉電阻RlO連接至3V電源,4腳接地,6腳接5V供電端和電阻R33 —端,5腳Vout輸出信號接電阻R33另一端,該信號經(jīng)過R32進(jìn)入三極管Q2的基極I腳,Q2的集電極2腳通過R31連接至三極管Q6的基極I腳,通過R29連接24V供電端,Q2的發(fā)射極3腳直接接地,Q6的發(fā)射極3腳直接連接24V電源,集電極2腳通過電阻R47接地,其中Q6的集電極2腳即為輸出的報警信號,流經(jīng)電阻PTC2由A2輸出。
[0030]對于第三路信號:報警信號AL3進(jìn)入非門的I腳,該路信號從非門的5腳輸出,進(jìn)入光耦03的3腳,其中光耦03的管腳I經(jīng)上拉電阻Rll連接至3V電源,4腳接地,6腳接5V供電端和電阻R34 —端,5腳Vout輸出信號接電阻R34另一端,該信號經(jīng)過R37進(jìn)入三極管Q3的基極I腳,Q3的集電極2腳通過R36連接至三極管Q7的基極I腳,通過R35連接24V供電端,Q3的發(fā)射極3腳直接接地,Q7的發(fā)射極3腳直接連接24V電源,集電極2腳通過電阻R47接地,其中Q7的集電極2腳即為輸出的報警信號,流經(jīng)電阻PTC3由A3輸出。
[0031]對于第四路信號:報警信號AL4進(jìn)入非門的9腳,該路信號從非門的8腳輸出,進(jìn)入光耦04的3腳,其中光耦04的管腳I經(jīng)上拉電阻R12連接至3V電源,4腳接地,6腳接5V供電端和電阻R38 —端,5腳Vout輸出信號接電阻R38另一端,該信號經(jīng)過R39進(jìn)入三極管Q8的基極I腳,Q8的集電極2腳通過R41連接至三極管Q9的基極I腳,通過R40連接24V供電端,Q8的發(fā)射極3腳直接接地,Q9的發(fā)射極3腳直接連接24V電源,集電極2腳通過電阻R42接地,其中Q9的集電極2腳即為輸出的報警信號,流經(jīng)電阻PTC4由A4輸出。
[0032]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案,本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本實用新型的原理,屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,包括溫度傳感器,其特征在于,所述溫度傳感器通過放大電路與CPU連接,所述CPU上連接有隔離電路、報警輸出電路、顯示電路、按鍵設(shè)置電路,所述隔離電路上連接有模擬量輸出電路,所述模擬量輸出電路與溫度控制電路連接,所述報警輸出電路連接有驅(qū)動電路,其特征在于,所述報警輸出電路包括第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路,所述第一信號電路、第二信號電路、第三信號電路、第四信號電路之間并聯(lián),所述模擬量輸出電路中,AD421的5、6、7管腳分別接LATCH、CLOCK、DATAIN, 2腳和3接Cl的I腳和C2的2腳,腳12接C5的I腳,腳11接C6的I腳,腳10接C7的I腳,腳16接C3的I腳和C4的2腳,1UT+接Dl的I腳和D3的2腳,Dl的2腳和D2的2腳接LI的2腳,LI的I腳接Z的2腳、ClO的I腳和Ql的I腳,Ql的3腳接AD421的16腳,2腳接AD421的13腳、RlO的I腳和C8的2腳,RlO的2腳接C9的2腳,1UT-接D2的I腳和D4的2腳,D3的I腳和D4的I腳接L2的2腳,L2的I腳接ClO的2腳、Z的I腳以及AD421的8腳,AD421的15腳接Ql的3腳,14腳接C8的I腳,Cl的2腳、C2的I腳、AD421的4腳和9腳、C3的2腳、C4的I腳、C5C6C7的2腳、C9的I腳接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其特征在于,第一信號電路中,報警信號ALl接UlA的I腳,UlA的2腳接01的3腳,01的I腳接R9的I腳,01的4腳接地,01的5腳接電阻R30的I腳和R28的I腳,016腳接5V和電阻R30的2腳,R9的2腳接3V電源,R28的I腳接R30的I腳,Ql的3腳接地,Ql的2腳接R27的I腳和R26的I腳,Ql的3腳接地,Q5的I腳接R27的2腳,Q5的3腳接R26的2腳,Q5的2腳接R46的I腳和PTCl的I腳,R46的2腳接地,PTCl的2腳接Al。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其特征在于,第二信號電路中,報警信號AL2接UlB的3腳,UlB的4腳接02的3腳,02的I腳接RlO的I腳,02的4腳接地,02的5腳接電阻R33的I腳和R32的I腳,02的6腳接5V和電阻R33的2腳,RlO的2腳接3V電源,R32的I腳接R33的I腳,Q2的3腳接地,Q2的2腳接R31的I腳和R29的I腳,Q2的3腳接地,Q6的I腳接R31的2腳,Q6的3腳接R29的2腳,Q6的2腳接R47的I腳和PTC2的I腳,R47的2腳接地,PTC2的2接A2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其特征在于,第三信號電路中:報警信號AL3接UlC的5腳,UlC的6腳接03的3腳,03的I腳接Rll的I腳,03的4腳接地,03的5腳接電阻R341腳和R37的I腳,03的6腳接5V和電阻R34的2腳,Rll的2腳接3V電源,R37的I腳接R34的I腳,Q3的3腳接地,Q3的2腳接R36的I腳和R35的I腳,Q3的3腳接地,Q7的I腳接R36的2腳,Q73腳接R35的2腳,Q72腳接R48的I腳和PTC3的I腳,R48的2腳接地,PTC3的2腳接A3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其特征在于,第四信號電路中:報警信號AL4接UlD的9腳,UlD的8腳接04的3腳,04的I腳接R12的I腳,04的4腳接地,04的5腳接電阻R381腳和R39的I腳,6腳接5V和電阻R38的2腳,R12的2腳接3V電源,R39的I腳接R38的I腳,Q8的3腳接地,Q82腳接R41的I腳和R40的I腳,Q83腳接地,Q9的I腳接R41的2腳,Q9的3腳接R40的2腳,Q9的2腳接R42的I腳和PTC4的I腳,R42的2腳接地,PTC4的2腳接A4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多路開關(guān)量的高精度型數(shù)顯溫度控制器,其特征在于,所 述報警輸出電路中,C16的I腳與C17的I腳接24V電源,C16的2腳和C17的2腳接地。
【文檔編號】G05D23/19GK203930529SQ201420233776
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】張鑫, 李紅鎖, 蒲誠, 王毅 申請人:天津市比利科技發(fā)展有限公司