專利名稱：真空清洗爐中用的溫度自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及于清洗設(shè)備，特別涉及于真空清洗爐的溫度自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù)：
真空清洗爐是一種專用設(shè)備，專用于化纖工業(yè)中的特殊部件的清洗或清潔處理，如生產(chǎn)滌綸、腈綸、錦綸等化纖產(chǎn)品中用的噴絲板。真空清洗爐工作原理是利用化纖高分子聚合物在300℃左右熔融，高于300℃隔絕空氣可裂解焦化，并產(chǎn)生多種裂解物，高于400℃在有少量空氣并有一定真空度的環(huán)境中可完全氧化的特性而進(jìn)行工作的，因此，真空清洗爐的溫度控制裝置非常重要。
目前真空清洗爐使用的溫度自動(dòng)控制裝置一般是由熱電偶、溫度變送器和控制單元組成。利用熱電偶測得溫度，然后將溫度信號(hào)送入溫度變送器的輸入端，經(jīng)溫度變送器轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)后，由其輸出端再送入控制單元，控制單元根據(jù)已經(jīng)設(shè)定好的條件對(duì)電加熱器等設(shè)備進(jìn)行控制。
這種溫度自動(dòng)控制裝置存在一個(gè)缺陷當(dāng)發(fā)生熱電偶損壞情況時(shí)，該裝置就無法正常接收到信號(hào)，也就無法作出相應(yīng)的控制。這種情況容易造成十分嚴(yán)重的安全后果，比如溫度過高造成爆炸等。為了安全，也可以采用兩套控制裝置，以用來減少因?yàn)闊犭娕紦p壞而造成的控制回路無法正常工作的情況。但設(shè)備成本就大大增加了。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種不僅安全可靠，而且成本低廉的真空清洗爐用的溫度自動(dòng)控制裝置。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
真空清洗爐用的溫度自動(dòng)控制裝置包括由熱電偶、溫度變送器和控制單元，熱電偶輸出的溫度信號(hào)送入到溫度變送器，控制單元的輸出信號(hào)通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)與加熱裝置相連接，其特點(diǎn)還一條熱電偶和變送器組成的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換支路，一個(gè)信號(hào)選擇單元，兩只溫度變送器的輸出端均與信號(hào)選擇單元的輸入端連接，信號(hào)選擇單元的輸出端與控制單元的輸入端連接，信號(hào)選擇單元對(duì)來自溫度變送器的電流信號(hào)進(jìn)行比較后，將所得較高信號(hào)送入控制單元，控制單元根據(jù)設(shè)定條件對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行控制。
信號(hào)選擇單元可以由兩個(gè)二極管(D1、D2)組成，二極管D1的陰級(jí)接二極管D2陽級(jí)，來自于變送器2-1輸出端電流信號(hào)加在二極管D1的兩端，來自于變送器2-2輸出端電流信號(hào)加在二極管D2的兩端。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的真空清洗爐用的溫度自動(dòng)控制裝置由于采用兩根熱電偶來測溫，通過一個(gè)信號(hào)選擇單元來選擇有用信號(hào)，以控制爐溫正常，避免了因熱電偶損壞而造成控制系統(tǒng)無法正常工作的情況，使真空清洗爐的生產(chǎn)安全性大大提高了。與采用兩套控制裝置的技術(shù)方案相比，只需采用一個(gè)控制器，溫度自動(dòng)控制裝置成本也明顯降低。


圖1是本實(shí)用新型的方框原理圖圖2是本實(shí)用新型的信號(hào)選擇單元電路原理圖圖3是本實(shí)用新型的信號(hào)選擇單元另一實(shí)施例電路原理圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
在圖1中，1為真空清洗爐，A和B為安裝在清洗爐上的熱電偶，2為溫度變送器，3為信號(hào)選擇單元，4為控制單元。熱電偶A輸出的溫度信號(hào)t1送入變送器2-1輸入端，溫度變送器2-1輸出端將電流信號(hào)I1送入信號(hào)選擇單元3輸入端31，另外還有一路熱電偶B測出的溫度信號(hào)t2經(jīng)溫度變送器2-2輸出電流信號(hào)I2送入信號(hào)選擇單元3輸入端32，信號(hào)選擇單元3將兩路電流信號(hào)I1和I2進(jìn)行比較，將比較所得的最大值電流信號(hào)作為所選信號(hào)，由其輸出端33送入控制器單元4的輸入端41，控制單元4的輸出端42以控制加熱裝置。
上述溫度變送器的作用是將熱電偶溫度信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，并將其放大，使輸出的電流信號(hào)具有熱電偶的非線性特性，在本實(shí)施例中采用DDZ系列中的DBW型熱偶溫度變送器。
上述控制單元的作用是將信號(hào)選擇單元所選出的電流信號(hào)與設(shè)定的溫度條件相比后，產(chǎn)生控制信號(hào)使執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如繼電器等)工作，切斷加熱裝置的電源，使?fàn)t溫下降。同時(shí)控制單元還具有其他條件控制功能，如向清洗爐注清洗水或放水等。在清洗爐控制條件比較少的情況下，可選用由繼電器組成的控制單元，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、成本低；在控制條件比較多的情況下，可選用由PLC控制或計(jì)算機(jī)dcs控制的控制方式，優(yōu)點(diǎn)是線路簡單、可靠性強(qiáng)。在本實(shí)施例中，因控制點(diǎn)較少，控制單元主要由兩只時(shí)間繼電器、固態(tài)繼電器以及交流接觸器組成，兩只時(shí)間繼電器分別控制兩段加溫時(shí)間，固態(tài)繼電器控制加熱。另外，真空泵的開合和報(bào)警的功能是由交流接觸器來控制的。
圖2中的信號(hào)選擇單元由兩個(gè)二級(jí)管D1和D2組成。本實(shí)施例中二極管采用一般的普通二極管，二極管D1的陽級(jí)接二極管D2陰級(jí)，變送器輸出端送出的I1+I1-分別接二極管D1陰級(jí)和陽級(jí)，電流信號(hào)I2+、I2-分別接在二極管D2陰級(jí)和陽級(jí)。圖中Ca、Cb為顯示儀表測量點(diǎn)。
當(dāng)溫度變送器2-1、2-2輸出的兩組電流信號(hào)I1和I2都轉(zhuǎn)換成4-20ma標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)后，就可以自動(dòng)選擇信號(hào)了。下面分兩種情況討論第一種情況，假如I1＞I2，那么D1必定不通，所以I1全部從I1+端流過，再經(jīng)過D2，回到I1-端。結(jié)果是顯示儀表上的電流就是I1，即我們所要的最大值。
第二種情況，同理假如I2＞I1，那么D2必定不通，所以I2全部從I2+端先經(jīng)過D1，然后回到I2-端。結(jié)果是顯示儀表上的電流為I2，即我們所要的最大值。
經(jīng)過信號(hào)選擇單元，就可以選擇出所需要的溫度了。
當(dāng)然，信號(hào)選擇單元還可采用三級(jí)管替代，同樣能達(dá)到上述電路的功能。如圖3所示，圖中將兩個(gè)三級(jí)管的集電級(jí)懸空，三極管的基極和發(fā)射級(jí)就相當(dāng)于二極管的正負(fù)極，工作原理如上述相同。除此以外根據(jù)要求還可選用場效應(yīng)管等來替代。
本溫度自動(dòng)控制裝置的工作原理如下先將電源合上，加熱器加熱，當(dāng)清洗爐中高分子聚合物的工件加熱到300℃時(shí)，工件上大部分聚合物熔化后流淌到爐膛底部的收集槽內(nèi)。利用一只時(shí)間繼電器保持一段時(shí)間后，再將爐溫升到400℃-500℃，同時(shí)自動(dòng)打開真空泵(通過時(shí)間繼電器觸點(diǎn)控制，開泵時(shí)間可任意設(shè)定)，并通往少量空氣，使剩余的聚合物充分氧化，生成二氧化碳，經(jīng)水噴淋處理裝置處理后，通過水環(huán)式真空泵抽吸，和廢水一道排出爐外。這段時(shí)間的長短由另外一只時(shí)間繼電器來控制，設(shè)定時(shí)間到達(dá)以后自動(dòng)結(jié)束所有動(dòng)作。另外，如果爐溫超過規(guī)定上限值時(shí)，會(huì)產(chǎn)生報(bào)警，并且強(qiáng)制結(jié)束加熱。
權(quán)利要求1.一種真空清洗爐中用的溫度自動(dòng)控制裝置，包括熱電偶(A)、變送器(2)和控制單元(4)，熱電偶(A)輸出的溫度信號(hào)送入變送器(2-1)輸入端，控制單元(4)的輸出端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)與加熱器連接，其特征在于還包括一條熱電偶(A2)和變送器(2-2)組成的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換支路，一個(gè)信號(hào)選擇單元(3)，兩只變送器(B1、B2)輸出端均與信號(hào)選擇單元(3)的輸入端連接，信號(hào)選擇單元(3)的輸出端與控制單元(4)的輸入端連接，信號(hào)選擇單元對(duì)來自變送器的電流信號(hào)進(jìn)行比較后，將所得較高信號(hào)送入控制控制單元(4)，控制單元根據(jù)設(shè)定條件對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度自動(dòng)控制裝置，其特征在于信號(hào)選擇單元由兩個(gè)二極管(D1、D2)組成，二極管(D1)的陰級(jí)接二極管(D2)陽級(jí)，來自于變送器(B1)輸出端電流信號(hào)加在二極管(D1)的兩端，來自于變送器(B2)輸出端電流信號(hào)加在二極管(D2)的兩端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種真空清洗爐中用的溫度自動(dòng)控制裝置，該裝置由兩條熱電偶和變送器組成的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換支路、熱電偶輸出的溫度信號(hào)通過變送器轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，兩只變送器各自輸出端分別與信號(hào)選擇單元的兩個(gè)輸入端連接，信號(hào)選擇單元的輸出端與控制單元的輸入端連接，控制單元的輸出端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)與加熱器連接，控制單元根據(jù)設(shè)定條件對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行控制。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，避免了因熱電偶損壞而造成控制系統(tǒng)無法正常工作的情況，使真空清洗爐的生產(chǎn)安全性大大提高了。
文檔編號(hào)F27B5/00GK2670882SQ20032012302
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者王曉明, 楊波 申請(qǐng)人:中國石化上海石油化工股份有限公司