專(zhuān)利名稱(chēng):吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及吸附式干燥器領(lǐng)域,更具體的說(shuō),是涉及一種吸附式干燥 器再生氣加熱的安全控制裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),吸附式干燥器在許多行業(yè)中(特別是電子工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、化學(xué) 工業(yè)和食品行業(yè)等)得到了廣泛應(yīng)用,隨著工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的日益提高和新技術(shù)、新 工藝、新材料的應(yīng)用,吸附式干燥器的高性能、低功耗和可靠性、方便性越來(lái) 越受到業(yè)界重視?,F(xiàn)有的吸附式干燥器大多采用雙塔結(jié)構(gòu)和定時(shí)周期控制法, 每塔循環(huán)經(jīng)歷吸附一再生一充壓的工藝流程,為用戶連續(xù)提供干燥氣體。這種 傳統(tǒng)的生產(chǎn)和控制方法,由于缺乏對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控,無(wú)法使吸附式 干燥器運(yùn)行在最佳工作狀態(tài),既不能保證成品氣質(zhì)量穩(wěn)定,還會(huì)造成能源的浪 費(fèi)。
在變壓吸附式干燥器中,通常采用部分成品氣再生法,即用少量干燥器成 品氣通過(guò)電加熱器加熱,送到吸附干燥塔中,塔中吸附劑再生后把再生氣放空。 在這個(gè)過(guò)程中,再生氣溫度直接影響吸附劑再生效果和恢復(fù)品質(zhì),溫度過(guò)低吸 附劑再生程度充分,溫度過(guò)高又會(huì)縮短吸附劑壽命,甚至燒壞失效。因此,再 生氣加熱的安全控制是保證吸附式干燥器安全、可靠運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種吸附式干燥器再 生氣加熱的安全控制裝置。
為了解決以上問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。 一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,包括電源、電加熱器、單 片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開(kāi)關(guān),還包括光電耦合器,所述單片機(jī)通過(guò)光電耦合 器與運(yùn)算放大器的輸入端相連,所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置,所
述脫扣裝置與空氣開(kāi)關(guān)相連;所述電源通過(guò)空氣開(kāi)關(guān)與固態(tài)繼電器相連;所述 固態(tài)繼電器與電加熱器相連;
所述單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作;
所述運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào)并輸出;
所述脫扣裝置用于控制空氣開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉;
所述固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。
作為一種改進(jìn),所述固態(tài)繼電器有三個(gè)。
作為一種改進(jìn),還包括固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路,所述固態(tài)繼電器均通 過(guò)固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開(kāi)關(guān)相連。
作為一種改進(jìn),還包括測(cè)溫傳感器,所述測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連,用于 監(jiān)測(cè)電加熱器的溫度,并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
作為一種改進(jìn),還包括顯示裝置,所述顯示裝置與單片機(jī)相連。
作為一種改進(jìn),還包括操作面板,所述操作面板與單片機(jī)相連,用于輸入 數(shù)據(jù)和編程。
作為一種改進(jìn),所述的顯示裝置是LCD顯示器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是
采用本實(shí)用新型,當(dāng)出現(xiàn)下列故障(1)當(dāng)加熱測(cè)溫傳感器短路、開(kāi)路或 失效時(shí);(2)加熱器執(zhí)行機(jī)構(gòu)短路時(shí);(3)加熱器失控,加熱溫度超過(guò)200°C 時(shí);(4)系統(tǒng)經(jīng)手動(dòng)切換至無(wú)熱吸附式干燥器運(yùn)行時(shí)。加熱器電源空開(kāi)都會(huì)自 動(dòng)脫扣,切斷加熱器的電源,系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為無(wú)熱吸附式干燥器工作方式運(yùn)行, 依然可為負(fù)載繼續(xù)提供干燥氣源。同時(shí),在吸附式干燥器控制系統(tǒng)未上電或掉 電時(shí),本實(shí)用新型也會(huì)切斷加熱器電源,確保設(shè)備安全,萬(wàn)無(wú)一失。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖中,l單片機(jī)、2脫扣裝置、3光電耦合器、4空氣開(kāi)關(guān)、5電源、6固態(tài) 繼電器、7運(yùn)算放大器、8測(cè)溫傳感器、9電加熱器、10顯示裝置、ll操作面 板。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,下面對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本具體實(shí)施例中的一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,包括電 源、單片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開(kāi)關(guān),還包括光電耦合器,單片機(jī)通過(guò)光電耦 合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連,運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置,脫扣
裝置與空氣開(kāi)關(guān)相連;電源通過(guò)空氣開(kāi)關(guān)與固態(tài)繼電器相連,固態(tài)繼電器與電 加熱器相連;
單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作;運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào) 并輸出;脫扣裝置用于控制空氣開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉;固態(tài)繼電器用于控制電加熱器的 工作。
固態(tài)繼電器有三個(gè),均通過(guò)固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開(kāi)關(guān)相連。 本裝置還包括顯示裝置、操作面板和測(cè)溫傳感器,該顯示裝置是LCD顯示
器,LCD顯示器與單片機(jī)相連;操作面板與單片機(jī)相連,用于輸入數(shù)據(jù)和編程;
測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連,用于監(jiān)測(cè)電加熱器的溫度,并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
本具體實(shí)施例中,單片機(jī)選用兼容8051內(nèi)核的新一代單片機(jī)STC89C58RD + ,具有高速、高可靠性、超低功耗、寬電壓、超強(qiáng)抗干擾能力和大幅度降低 對(duì)外部電磁輻射(EMI)的特點(diǎn),另外,該單片機(jī)的其余特點(diǎn)如下
(1) 具有1280字節(jié)的片內(nèi)RAM和32K字節(jié)的Flash程序存儲(chǔ)器,在本 裝置中無(wú)需擴(kuò)展存儲(chǔ)器。
(2) 片內(nèi)16K字節(jié)E"PROM,支持IAP (在應(yīng)用可編程)和ISP (在系統(tǒng) 可編程)。因此,本裝置配置參數(shù)和查詢表等可直接存放于片內(nèi)的Flash內(nèi),而 不需要外擴(kuò)非易失性存儲(chǔ)體。
(3) 豐富的定時(shí)資源,具有3個(gè)硬件定時(shí)器。
(4) 8個(gè)外部中斷電源。
(5) 具有通用的32/36個(gè)I/O 口。
(6) 提供I2C總線控制模塊和一個(gè)UART 口 。
(7) 具有硬件看門(mén)狗(WDT)。
(8) 片內(nèi)集成MAX810專(zhuān)用復(fù)位電路。
固態(tài)繼電器(SSR)是一種無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān),速度快、壽命長(zhǎng),其功能是 控制電加熱器工作,加在固態(tài)繼電器上的電壓極限為0 220V。
再生氣加熱調(diào)控是吸附式干燥器中的關(guān)鍵組成部分,也常常是故障率最高 部分。為了保證吸附式干燥器安全運(yùn)行,除了加熱超溫報(bào)警等常規(guī)措施外,本 實(shí)用新型特別設(shè)計(jì)了再生氣加熱的安全控制裝置。即吸附式干燥器的加熱器獨(dú) 立供電,并在加熱器電源的空氣開(kāi)關(guān)上加裝脫扣裝置,脫扣裝置由單片機(jī)直接 控制。
當(dāng)測(cè)溫傳感器或加熱執(zhí)行部件出現(xiàn)下列任一故障時(shí),加熱器電源的空氣開(kāi) 關(guān)都會(huì)自動(dòng)脫扣,切斷加熱器的電源,本裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)為無(wú)熱吸附式干燥器工作 方式運(yùn)行,依然可為負(fù)載繼續(xù)提供高燥氣源。
(1) 測(cè)溫傳感器短路、開(kāi)路或失效時(shí);
(2) 加熱器執(zhí)行機(jī)構(gòu)短路時(shí);
(3) 加熱器失控,加熱溫度超過(guò)20(TC時(shí);
(4) 系統(tǒng)經(jīng)手動(dòng)切換至無(wú)熱吸干機(jī)運(yùn)行時(shí)。
同時(shí),在吸附式干燥器控制系統(tǒng)未上電或掉電時(shí),自動(dòng)脫扣裝置也會(huì)切斷 加熱器電源,確保設(shè)備安全,萬(wàn)無(wú)一失。
最后,需要注意的是,以上列舉的本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然,本實(shí) 用新型不限于以上實(shí)施例,還可以由很多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本 實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi)容中直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,包括電源、電加熱器、單片機(jī)、運(yùn)算放大器和空氣開(kāi)關(guān),其特征在于,還包括光電耦合器,所述單片機(jī)通過(guò)光電耦合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連,所述運(yùn)算放大器的輸出端連接有脫扣裝置,所述脫扣裝置與空氣開(kāi)關(guān)電氣相連;所述電源通過(guò)空氣開(kāi)關(guān)與固態(tài)繼電器電氣相連,所述固態(tài)繼電器與電加熱器電氣相連;所述單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作;所述運(yùn)算放大器用于放大單片機(jī)的控制信號(hào)并輸出;所述脫扣裝置用于控制空氣開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉;所述固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,其特 征在于,所述固態(tài)繼電器有三個(gè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置, 其特征在于,還包括固態(tài)繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路,所述固態(tài)繼電器均通過(guò)固態(tài) 繼電器控制與驅(qū)動(dòng)電路與空氣開(kāi)關(guān)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,其特 征在于,還包括測(cè)溫傳感器,所述測(cè)溫傳感器與單片機(jī)相連,用于監(jiān)測(cè)電加熱 器的溫度,并將溫度信號(hào)反饋給單片機(jī)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式千燥器再生氣加熱的安全控制裝置,其特 征在于,還包括顯示裝置,所述顯示裝置與單片機(jī)相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,其特 征在于,還包括操作面板,所述操作面板與單片機(jī)相連,用于輸入數(shù)據(jù)和編程。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置,其特 征在于,所述的顯示裝置是LCD顯示器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及吸附式干燥器,旨在提供一種吸附式干燥器再生氣加熱的安全控制裝置。該裝置包括電源、電加熱器、單片機(jī)、運(yùn)算放大器、空氣開(kāi)關(guān)和光電耦合器;單片機(jī)通過(guò)光電耦合器與運(yùn)算放大器的輸入端相連,運(yùn)算放大器的輸出端連接有與空氣開(kāi)關(guān)相連的脫扣裝置;電源、空氣開(kāi)關(guān)、固態(tài)繼電器相連和電加熱器依次電氣相連;單片機(jī)用于控制脫扣裝置的動(dòng)作,運(yùn)算放大器用于控制信號(hào),脫扣裝置用于控制空氣開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉,固態(tài)繼電器用于控制電加熱器工作。采用本實(shí)用新型,當(dāng)再生氣加熱環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時(shí)或經(jīng)手動(dòng)切換至無(wú)熱狀態(tài)運(yùn)行時(shí),空氣開(kāi)關(guān)都會(huì)自動(dòng)脫扣切斷加熱器的電源,干燥器自動(dòng)轉(zhuǎn)為無(wú)熱工作方式運(yùn)行,依然可為負(fù)載繼續(xù)提供高燥氣源,確保設(shè)備安全。
文檔編號(hào)B01D53/26GK201073584SQ200720112649
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者孫瀏軍, 彭正惠, 李士華, 盛建設(shè) 申請(qǐng)人:杭州博大凈化設(shè)備有限公司