本實用新型涉及一種應(yīng)用于高溫高壓堵漏儀的專用控制儀器,具體來說是一種高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng)。它可廣泛應(yīng)用于高溫高壓控制場合。
背景技術(shù):
在目前的高溫高壓堵漏領(lǐng)域,都是采用手動控制,通過手動開關(guān)來控制是否加熱,通過手動切換氣源進(jìn)氣方向來控制堵漏液的流動方向,通過手動旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥手柄來帶動調(diào)壓閥閥桿的前后移動,達(dá)到壓力調(diào)節(jié)的目的;多數(shù)高溫高壓堵漏實驗,要求提供較為精確的高溫高壓環(huán)境,需要對加熱套開關(guān)反復(fù)進(jìn)行控制,并且要求長時間內(nèi)壓力保持恒定,往往由于氣體熱脹冷縮、管路漏失以及實驗耗損等原因?qū)е略囼瀴毫υ龃蠡驕p小,因此需要實驗人員緊盯壓力表,手動調(diào)節(jié)調(diào)壓閥來維持試驗壓力的恒定。此種方法,控制精度差,重復(fù)性差,效率低下,操作復(fù)雜。
本實用新型旨在設(shè)計一種高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),整個高溫高壓堵漏實驗過程,在不需要過多人工干涉的情況下,實現(xiàn)加熱溫度的智能監(jiān)控,實現(xiàn)氣體壓力的自動恒壓,加壓,減壓等操作,實現(xiàn)堵漏液封堵方向的自由切換,提高控制的精確性、穩(wěn)定性以及實時性,并且可以有效節(jié)約人工成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了實現(xiàn)該實用新型的目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
1、是一種高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其應(yīng)用于高溫高壓堵漏領(lǐng)域,適用于各種高溫高壓自動調(diào)節(jié)場合,該系統(tǒng)主要包括:步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、調(diào)壓閥、聯(lián)軸器、限位開關(guān)、壓力傳感器、STM32控制器、觸摸顯示屏、氣源、電動閥門開關(guān)、電動高溫高壓球閥、J型溫度傳感器、溫控器、485轉(zhuǎn)TTL模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu);步進(jìn)電機(jī)與調(diào)壓閥通過聯(lián)軸器實現(xiàn)同軸鏈接,壓力傳感器將調(diào)壓閥出口壓力進(jìn)行實時采集,并將采集到的模擬信號傳送至STM32控制器,STM32控制器通過自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將壓力傳感器采集到的壓力模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,STM32控制器輸出控制信號傳輸?shù)讲竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動器,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動調(diào)壓閥進(jìn)行壓力調(diào)節(jié);STM32控制器將壓力傳感器采集到的壓力值傳輸給觸摸顯示屏進(jìn)行壓力顯示,通過觸摸顯示屏輸入需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)壓力值,通過EC55溫控器采集當(dāng)前溫度值并顯示到觸摸顯示屏上,通過觸摸顯示屏設(shè)定溫控器的溫度報警值;通過觸摸顯示屏控制STM32控制器上的3個電磁閥的“開”與“關(guān)”,繼而控制3個電動高溫高壓球閥的開與關(guān)。
2、如上所述的高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其特征在于壓力傳感 器測量精度為2Kpa,量程為10Mpa。
3、如上所述的高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其特征在于STM32控制器采用基于Cortex-M4內(nèi)核的ARM處理器STM32F407。
4、如上所述的高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其特征在于STM32控制器自帶的AD轉(zhuǎn)換器為12位轉(zhuǎn)換器。
5、如上所述的高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其特征在于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器采用12V直流供電,256微分步。
本實用新型有益的效果是:整個實驗過程,在不需要過多人工干涉的情況下,實現(xiàn)加熱溫度的智能監(jiān)控,實現(xiàn)氣體壓力的自動恒壓,加壓,減壓等操作,實現(xiàn)堵漏液封堵方向的自由切換,提高控制的精確性、穩(wěn)定性以及實時性,并且可以有效節(jié)約人工成本。
附圖說明
圖1為本實用新型的使用示意圖。
圖1中主要部件包括:步進(jìn)電機(jī)(1)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器(2)、調(diào)壓閥(3)、聯(lián)軸器(4)、限位開關(guān)(5)、壓力傳感器(6)、STM32控制器(7)、觸摸顯示屏(8)、氣源(9)、電動閥門開關(guān)(10)、電動高溫高壓球閥(11)、J型溫度傳感器(12)、溫控器(13)、485轉(zhuǎn)TTL模塊(14)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(15)。
具體實施方式:
如圖1所示的高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),其應(yīng)用于高溫高壓堵漏領(lǐng)域,適用于各種高溫高壓自動調(diào)節(jié)場合,該系統(tǒng)主要包括:步進(jìn)電機(jī)1、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器2、調(diào)壓閥3、聯(lián)軸器4、限位開關(guān)5、壓力傳感器6、STM32控制器7、觸摸顯示屏8、氣源9、電動閥門開關(guān)10、電動高溫高壓球閥11、J型溫度傳感器12、溫控器13、485轉(zhuǎn)TTL模塊14、執(zhí)行機(jī)構(gòu)15。
步進(jìn)電機(jī)1與調(diào)壓閥3通過聯(lián)軸器4實現(xiàn)同軸鏈接,壓力傳感器6將調(diào)壓閥出口壓力進(jìn)行實時采集,并將采集到的模擬信號傳送至STM32控制器7,STM32控制器7通過自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將壓力傳感器6采集到的壓力模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,STM32控制器7輸出控制信號傳輸?shù)讲竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動器2,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器2控制步進(jìn)電機(jī)1的轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)1轉(zhuǎn)動帶動調(diào)壓閥3進(jìn)行壓力調(diào)節(jié);STM32控制器7將壓力傳感器6采集到的壓力值傳輸給觸摸顯示屏8進(jìn)行壓力顯示,通過觸摸顯示屏8輸入需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)壓力值,通過EC55溫控器13采集當(dāng)前溫度值并顯示到觸摸顯示屏8上,通過觸摸顯示屏8設(shè)定溫控器13的溫度報警值;通過觸摸顯示屏8控制STM32控制器上的3個電磁閥的“開”與“關(guān)”,繼而控制3個電動高溫高壓球閥的開與關(guān)。
綜上所述,本實用新型提供了一種高溫高壓堵漏評價儀用液體流向自動切換控制系統(tǒng),在不需要過多人工干涉的情況下,實現(xiàn)加熱溫度的智能監(jiān)控,實現(xiàn)氣體壓力的自動恒壓,加壓,減壓等操作,實現(xiàn)堵漏液封堵方向的自由切換,提高控制的精確性、穩(wěn)定性以及實時性,并且可以有效節(jié)約人工成本。