專利名稱:流體定量灌裝控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種流體定量灌裝控制裝置,屬于流體灌裝時(shí)的流量定量控制技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,對(duì)流體的計(jì)量一般采用流量計(jì)的方式,在這種計(jì)量方式中,通常都由流體輸送裝置(各種泵)、流量計(jì)、控制裝置(各種閥)構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)在進(jìn)行大數(shù)額計(jì)量(10升\次)時(shí)是實(shí)用和有效的,但在小數(shù)額(I升左右\次)計(jì)量時(shí),就不夠?qū)嵱煤蜏?zhǔn)確。這是因?yàn)榱髁坑?jì)的運(yùn)行是由被測(cè)量的流體推動(dòng)的,特別是在啟動(dòng)和停止的過程中,流量計(jì)都要克服各種阻力和慣性力,這就使得流量計(jì)每一次運(yùn)行周期中都有一個(gè)基本誤差,而且這個(gè)誤差往往是一個(gè)非線性的誤差。如果這個(gè)誤差為30毫升/次(對(duì)現(xiàn)有流量計(jì)來說已是精度很高了),在每次10升以上的計(jì)量中,這點(diǎn)誤差并無大礙,在千分之三以下。但在每次I升以下的計(jì)量中,其誤差就在百分之三以上,計(jì)量精度達(dá)不到要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是充分利用容積式泵流體輸出數(shù)量與其轉(zhuǎn)數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,而且還大大提高流體計(jì)量精度,高效率的流體定量灌裝控制裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案本實(shí)用新型的流體定量灌裝控制裝置包括流體的輸送部分,檢測(cè)信號(hào)輸入部分以及計(jì)量運(yùn)算和控制部分,其流體輸送部分是采用容積式齒輪泵,檢測(cè)信號(hào)輸入部分是容積式齒輪泵的轉(zhuǎn)速檢測(cè)器,轉(zhuǎn)速檢測(cè)器的輸出信號(hào)與單片機(jī)連接,單片機(jī)的輸出與控制容積式齒輪泵的固體繼電器的控制端連接,固體繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)在容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電回路,單片機(jī)的輸入端還與控制鍵盤連接。所述的轉(zhuǎn)速檢測(cè)器包括安裝在容積式齒輪泵主軸上的方齒發(fā)訊盤和分置于方齒發(fā)訊盤兩側(cè)的光發(fā)射元件和光接收元件,光接收元件與計(jì)數(shù)器連接,計(jì)數(shù)器與單片機(jī)連接。所述的容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用恒速電機(jī),轉(zhuǎn)速檢測(cè)器是計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器與單片機(jī)連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型充分利用容積式泵(齒輪泵)流體輸出數(shù)量與其旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,省去了流量計(jì),只需測(cè)得容積式泵(齒輪泵)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),就可達(dá)到對(duì)流體進(jìn)行計(jì)量的目的,大大簡(jiǎn)化了現(xiàn)有的流體計(jì)量設(shè)備和流程,大大提高了流體的定量灌裝精度。尤其是對(duì)于小計(jì)量單位(如1升/次),其計(jì)量精度比一般方式提高十倍以上, 提高了效率,還大大降低了該設(shè)備的制造成本。
圖I是本實(shí)用新型的原理框圖。圖2是本實(shí)用新型容積式齒輪泵的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)檢測(cè)器采用光電器件的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖3是本實(shí)用新型采用恒速電機(jī)和計(jì)時(shí)器的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示本實(shí)用新型的流體定量灌裝控制裝置包括流體的輸送部分,檢測(cè)信號(hào)輸入部分以及計(jì)量運(yùn)算和控制部分,其流體輸送部分是采用容積式齒輪泵,檢測(cè)信號(hào)輸入部分是轉(zhuǎn)速檢測(cè)器,轉(zhuǎn)速檢測(cè)器檢測(cè)容積式齒輪泵的轉(zhuǎn)速信號(hào),轉(zhuǎn)速檢測(cè)器的輸出信號(hào)與單片機(jī)連接,單片機(jī)的輸出與控制容積式齒輪泵的固體繼電器的控制端連接,固體繼電器J的觸點(diǎn)串聯(lián)在容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)D的供電回路,單片機(jī)的輸入端還與控制鍵盤連接。K是電源開關(guān)。圖2是本實(shí)用新型容積式齒輪泵的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)檢測(cè)器采用光電器件的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖轉(zhuǎn)速檢測(cè)器檢測(cè)容積式齒輪泵的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),包括安裝在容積式齒輪泵主軸上的方齒發(fā)訊盤和分置于方齒發(fā)訊盤兩側(cè)的光發(fā)射元件和光接收元件,光接收元件通過輸入接口與計(jì)數(shù)器連接,計(jì)數(shù)器與單片機(jī)連接。控制部分包括時(shí)標(biāo)發(fā)生器、存儲(chǔ)器、啟動(dòng)按鈕。當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪泵和發(fā)訊盤旋轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)訊盤的方齒通過重復(fù)遮擋光發(fā)射元件的光束,光接收元件將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),送給計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器將計(jì)數(shù)送給單片機(jī)進(jìn)行,單片機(jī)根據(jù)鍵盤給定數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,控制固體繼電器的動(dòng)作,即當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),即指令電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),這樣就達(dá)到定量灌裝的目的。當(dāng)采用發(fā)訊盤時(shí),傳感器和脈沖信號(hào)發(fā)生器還可以采用電磁感應(yīng)器件或霍爾元件。圖3是本實(shí)用新型采用恒速電機(jī)和計(jì)時(shí)器的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用恒速電機(jī),轉(zhuǎn)速檢測(cè)器是計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器與單片機(jī)連接。當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)動(dòng)作時(shí),恒速電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪泵旋轉(zhuǎn)時(shí),單片計(jì)算機(jī)內(nèi)計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí),計(jì)算機(jī)內(nèi)已將容積式齒輪泵的旋轉(zhuǎn)速度與時(shí)間的關(guān)系存儲(chǔ),經(jīng)單片計(jì)算機(jī)進(jìn)行與鍵盤給定比較,控制計(jì)時(shí)時(shí)間,固體繼電器動(dòng)作,即控制泵的停止。本實(shí)用新型將檢測(cè)容積式齒輪泵的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的通過換算,可知道輸出流體的量是多少,再將這個(gè)量與預(yù)先設(shè)定量值進(jìn)行比較,一旦達(dá)到預(yù)定值就控制泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)(或通過開、關(guān)電磁閥,啟、斷流體的運(yùn)行),從而達(dá)到對(duì)流體進(jìn)行定量灌裝的目的。本實(shí)用新型的核心是充分利用容積式泵流體輸出數(shù)量與其旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系, 用檢測(cè)容積式泵旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的方法計(jì)量和控制流體的流量,不需要流量計(jì)。因此,只要是用檢測(cè)容積式泵旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的方法計(jì)量流體的流量,無論計(jì)量部分采用的計(jì)數(shù)方式是哪種,控制方式如何,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種流體定量灌裝控制裝置,包括流體的輸送部分,檢測(cè)信號(hào)輸入部分以及計(jì)量運(yùn)算和控制部分,其特征在于流體輸送部分是采用容積式齒輪泵,檢測(cè)信號(hào)輸入部分是容積式齒輪泵的轉(zhuǎn)速檢測(cè)器,轉(zhuǎn)速檢測(cè)器的輸出信號(hào)與單片機(jī)連接,單片機(jī)的輸出與控制容積式齒輪泵的固體繼電器的控制端連接,固體繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)在容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電回路,單片機(jī)的輸入端還與控制鍵盤連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流體定量灌裝控制裝置,其特征在于轉(zhuǎn)速檢測(cè)器包括安裝在容積式齒輪泵主軸上的方齒發(fā)訊盤和分置于方齒發(fā)訊盤兩側(cè)的光發(fā)射元件和光接收元件,光接收元件與計(jì)數(shù)器連接,計(jì)數(shù)器與單片機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流體定量灌裝控制裝置,其特征在于容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用恒速電機(jī),轉(zhuǎn)速檢測(cè)器是計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器與單片機(jī)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種流體定量灌裝控制裝置,包括流體的輸送部分、檢測(cè)信號(hào)輸入部分以及計(jì)量運(yùn)算和控制部分,流體輸送部分是采用液壓傳動(dòng)中的容積式齒輪泵。檢測(cè)信號(hào)輸入部分是容積式齒輪泵的轉(zhuǎn)速檢測(cè)器,轉(zhuǎn)速檢測(cè)器的輸出信號(hào)與單片機(jī)連接,單片機(jī)的輸出與控制容積式齒輪泵的固體繼電器的控制端連接,固體繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)在容積式齒輪泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電回路,單片機(jī)的輸入端還與控制鍵盤連接。工作時(shí),單片機(jī)測(cè)量脈沖數(shù),與被測(cè)流體重量的對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算對(duì)照,當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),即指令電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),就達(dá)到定量灌裝的目的。另一種方式是電動(dòng)機(jī)是恒速電機(jī),單片機(jī)的時(shí)間計(jì)數(shù)器,經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行與鍵盤給定比較,控制計(jì)時(shí)時(shí)間,固體繼電器動(dòng)作,即控制泵的停止。
文檔編號(hào)B67C3/00GK202346737SQ20112045995
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者陳美俊 申請(qǐng)人:武漢天為科技發(fā)展有限責(zé)任公司