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  • 三步走,轴承安装技巧

    三步走,轴承安装技巧

    轴承损坏可谓司空见惯,可您是否知道,80% 的轴承提早失效是因为没有正确地安装。轴承的正确安装,不仅可以增加轴承的使用寿命,降低成本,还可以大大提高生产效益。 轴承安装与常规的部件装备有很大区别,为了实现 “严丝合缝”需要掌握特定的方法与技巧,用“把大象装进冰箱”来形容都不为过。 在安装之前,须确认轴承是否被完好保存,这是保证轴承安装的重要前提。 轴承的保存 轴承的保存对环境有着相对苛刻的要求 ● 保存环境例如库房,温度应维持在0~40度,湿度维持在60%以下 ● 无大量粉尘、腐蚀性气体 新的轴承出厂时都会包装完好并配有防锈油保护,尽量在准备使用前维持原始包装, 避免或减少因未做好防护措施而造成轴承产品生锈的事情发生。 轴承的安装 确保被妥善保存的轴承完好之后,便可以着手正式安装了。 第一步 做好充足的准备工作 ● 干净整洁的操作空间 轴承作为精密部件,装配过程对操作空间的要求更高,干净整洁的空间有利于避免因杂质的引入而引起的轴承早期损坏。 ● 提前准备安装过程中所需要的零件及工具 提前准备好整个安装过程中必须的零件和工具,包括螺丝螺母、螺纹胶、垫片、加热器(或冷冻箱)、吊具、扭矩扳手、内外径千分尺、磁性座、百分表(或千分表)、塞尺、高度尺、弹簧秤、清洗剂、抹布、 无尘纸,以及其他辅助装置。 ● 提前对关键零件尺寸的测量和记录 根据一般的轴承设计,旋转的部件都要求有过盈配合,静止的部件可以选用间隙配合。而轴承相较于厚重的轴和轴承座,它又是一个相对弱势群体,会受到轴或者轴承座的形状的影响。在安装前,提前对关键零件的尺寸进行测量和记录是必要的环节,避免不合格零件安装对轴承产生的影响。 第二步 选择合适的安装方法 我们以最常见的内圈旋转需要过盈配合在轴上,而外圈是间隙配合的情形为例来说明轴承的安装方法。 针对有过盈配合的轴承通常借助加热使内圈膨胀或压力机直接压入(只适用于尺寸不大的轴承)等方法进行安装。 ● 对内圈加热膨胀 轴承内圈加热方法:轴承内圈常用感应、加热炉和油浴等方法进行加热。 不可使用乙炔加热,因其随机不可控,易使轴承过热甚至报废。 常见的加热方法比较: 掌握加热温度的技巧:普通的工业轴承规定最高加热温度不超过120摄氏度,时间不超过8小时;精密轴承最高加热温度不超过66摄氏度。很多情况下,轴承是不需要加热到最高温度的,可以用下面公式来计算加热会产生的膨胀量ΔL。 ΔL= α*ΔT*d α: 11.7*10 -6 金属热膨胀系数 ΔT: 加热温度与环境温度的差值(摄氏度) d: 轴承内径(mm) 虽然理论上讲只要加热膨胀量大于过盈量就可以完成安装,但实际上在这个温度下安装是无法直接操作的。安装所需要的温度一定要大于这个值,从加热完毕后到安装之间的时间差会导致温度的轻微下降。除此之外安装过程中不能做到完全对中,以及为了方便安装所预留的最小间隙量,也会对安装产生影响,所以实际加热温度的选取需综合此公式计算结果与上述因素。 同样道理, 如果外圈需要冷冻处理来安装有过盈配合的应用,也是利用相同的公式,考虑相同的因素,只是把轴承的内径值换成外圈的外径值。 ● 通过压力机压入 这种方法仅适用于小尺寸轴承。 首先,压力需要匹配到位。根据公式可以计算出所需的压力机吨位。 其次,选择合适的工装来匹配压力机压头和要压的轴承部件,一般是套筒类的零件与轴承零件整周接触。最后,也是至关重要的步骤之一,压力要直接施加在需要克服过盈力的部件上。例如如果内圈存在有过盈状况,不可通过压外圈,利用滚道和滚子把力传递到内圈来实现压装,这样会对轴承滚道造成伤害。 第三步 装后检验、双重保险 无论采用何种安装方式,安装完毕后的检验可以避免因某些步骤疏忽而导致的轴承压装不到位。例如:大型轴承加热安装后,由于热胀冷缩的效应,温度降低时在靠近轴肩的部位会产生一定的间隙,在计算分析中这个间隙是不存在的,所以对加热安装的部件,一般都要求在冷却过程中施加持续的夹紧力来消除这个间隙,这就是通过装后检查补正来修正安装不当的典型场景。 对于压力机压入安装的轴承,如果轴肩部位的圆角半径过大,以致超出了轴承的圆角,那么装后检查就成了发现补正诸如压入不到位、加工误差、前序漏检等问题的必要工序。 以上是对轴承安装方法的总体概述。因轴承种类繁多、应用广泛,安装规程和注意事项也各有不同。

    时间:2020-07-16 关键词: 加热器 轴承

  • 汽车驻车加热器的工作原理详解

    汽车驻车加热器的工作原理详解

    汽车燃油加热器又称为驻车加热系统,是车辆上一种独立的辅助加热系统,可以在关闭发动机后使用,也可以在行车期间提供辅助加热。一般分为水暖加热系统和空气加热系统两种,按照燃油的种类又可分为汽油加热系统和柴油加热系统,大型货车、工程机械等大多使用柴油气暖式加热系统,家庭用小轿车多使用汽油水暖式加热系统。 驻车加热系统的工作原理是从油箱中提取少量燃油到驻车加热器燃烧室,随后燃油在燃烧室中燃烧产生热量,加热发动机冷却液或空气,然后通过暖风散热器把热量散发到车厢内,与此同时发动机也被预热。在这个过程中会消耗电瓶的电量和一定的燃油,根据加热器大小不同,加热一次所需要的燃油量从0.2升到0.3升不等。 驻车加热系统主要由进气供给系统、燃油供给系统、点火系统、冷却系统以及控制系统组成,它的工作过程可分为五个工作步骤:进气阶段、喷油阶段、混合阶段,点火燃烧阶段以及换热阶段。 当启动开关后,加热器按以下步骤工作: 1、离心水泵开始抽水试运行,检查水路是否正常; 2、水路正常后风扇电机转动将空气经进气管吹入、剂量油泵经输入管将油抽入燃烧室; 3、点火塞点火; 4、火在燃烧室头部被点燃后,在尾部完全燃烧,并将废气经排气管排出: 5、火焰传感器可根据排气的温度感应点火是否点着,如点着则会关闭火花塞; 6、水经过热交换器将热量吸收带走,循环到发动机水箱: 7、水温传感器感应出水的温度,如达到设定的温度时则会关闭或降低燃烧等级: 8、空气控制器可以控制助燃空气的进气量,来保证燃烧的效率; 9、风扇电机可以控制进空气的速度; 1 0、过热保护传感器可以检测当没水或水路堵塞而温度高于1 08度时,自动关闭加热器。 由于驻车加热系统加热效果良好,使用安全便捷,并且还可以实现遥控操作,在寒冷的冬季可以提前对汽车进行预热,极大的提高了汽车的舒适性,因此在一些高端车型已经做为标准配置了,比如进口奥迪Q7、宝马X5、新7系、路虎揽胜、途锐TDI柴油版、进口奥迪A4以及R36等。而在一些高寒地区,很多人都自费加装,特别是在北方使用的卡车以及房车,基本都会安装。

    时间:2020-06-11 关键词: 控制器 加热器

  • 智能电网有哪些好处

    智能电网有哪些好处

    近几十年来,一方面由少数发电厂产生电力,另一方面由许多消费者使用。HansSchfers:“如果我们现在就能源周转达成一致,那么原则上能源周转是基于两个大型再生发电支柱:一个是光伏发电,另一个是风能发电。”与传统发电厂相比,这些工厂分布广泛,由小型单元组成。但今天的电网并没有设计。此外,光伏和风能的能量产量取决于天气,并且只能在短时间内预测。在消费者方面,能源需求也存在很大波动,这主要取决于一天中的时间。例如,随着电动车辆的使用增加,这些波动将进一步增加。 电动汽车将是必要的,因为我们不能同时为汽车充电。例如,当我早上去上班时,其他人都去了。当我晚上回家时,我又回到了高峰时段。这意味着我们同时在家,而且我们同时将汽车放在充电站上。而且,正如法案非常明确地表明的那样,我们现在的电力系统并不合适,我们也无法建立这样的电力系统。 这就是HansSchfers和他的团队正在研究称为智能电网的智能电网的原因。他们的目标是通过使系统与能源供应相结合来加强电源的稳定性。“这将意味着,例如,热泵,这实际上遵循的房子恒温,发现供暖,现在已经达到了一个临界水平,我将时间计划充分参与,这意味着你同意她的时间表。 “ 这样的路线图可以吸收可预见的发电波动。例如,当强风吹动时,热泵过早地填充其用于房屋的加热热量储存器,并且相应地在风力涡轮机中产生大量电能。另一方面,如果能量不足,热泵可以稍后启动并继续使用比平时更多的热量,而房屋的居民没有注意到差异。时间表涵盖了数小时到数天的时间段,但设备也可以响应瞬间的波动。 简单的摄像机足以在光伏系统上观察天空,并提前几分钟甚至几小时探测到云场。家用电器可以响应即将到来的电力下降。根据这一原则,各种家用电器有助于有效利用能源。除了加热器,它还包括洗衣机和洗碗机,制冷机组甚至电动车。 然而,能源转型对电网的影响不会仅由智能家用电器吸收。需要其他方法来转换能量,以便能够存储和分配能量。这可以通过例如电力,气体概念来完成,该概念用于通过电解从剩余电力中提取氢。该氢可以在与二氧化碳的化学反应中转化成甲烷。这种甲烷最终可以直接替代现有天然气网络中的化石天然气。然而,由于大量转换,该方法的效率相当低。直接使用电力代替天然气可能更便宜。

    时间:2020-06-11 关键词: 智能电网 加热器

  • 关于模温机的工作原理 你知道多少呢

    关于模温机的工作原理 你知道多少呢

    熟悉模温机的工作人员都知道模温机一般都分为水式模温机和油式模温机两种类型。它是一种为机器设备提供恒温热源的设备,具有加热和冷却的功能。广泛应用于塑胶成型,导光板、压铸,挤、押出、橡胶轮胎、滚轮、化工、反应釜、粘合、密炼等各行各业。 模温机由水箱、加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。通常情况下,模温机控制用热设备的平衡温度,可以升温也可以降温,模温机利用高热传性的导热媒体,在很短的时间内将用热设备升至工艺所需求的温度。在设定好热平衡温度后,能自动控制其温度在极小误差之内,且能维持定值。模温机由加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。 传输系统中的泵使热流体从装有内置加热器和冷却器的机组内输送至用热设备,经过用热设备消耗热量后回到模温机内部重新加热,温度传感器测量热流体的温度并把数据传送到控制部分的控制器,控制器调节热流体的温度,从而间接调节用热设备的温度。如果模温机在生产中,用热设备的温度超过控制器的设定值,控制器就会打开电磁阀接通进水管,直到热流液的温度,即温度回到设定值。如果模具温度低于设定值,控制器就会打开加热器继续加热。 模温机的种类是根据使用的导热流体(水或导热油)来划分的。用水的模温机通常大出口温度90℃,用油的模温机用于工作温度≥200℃的场合。通常情况下,带有开口水箱加热的模温机适于用水或油,大出口温度为90℃至≥150℃,这种模温机的主要特点是设计简单,价格经济。在这种机器的基础上又衍生了一种使用压力水的模温机,其可允许的出口温度为160℃或更高,由于在温度高于90℃的时候,水的热传导性比同温度下的油好很多,因此这种机器有着突出的高温工作能力。 除此之外,还有一种强制流动的模温机,出于安全因素,这种模温机设计工作温度为150℃以上,使用导热油。为了防止模温机加热器里的油过热,该机使用了强制流动泵送系统,且加热器由一定数量的的管子堆叠组成,管子里有装有翅片的加热元件用于导流。 深圳市宏科机械设备有限公司是塑胶行业加工周边设备的专业制造商,宏科主营产品为水温机、模温机、节能模温机、运水式模温机、急冷急热模温机、速冷速热模温机等。

    时间:2020-06-11 关键词: 控制系统 加热器

  • 罗姆推车用级1200V耐压IGBT 应对电动汽车需求

    罗姆推车用级1200V耐压IGBT 应对电动汽车需求

    据外媒报道,最近,日本罗姆半导体公司(ROHM)宣布新增两款车用级1200V耐压绝缘栅双极型晶体管(IGBT),此类晶体管非常适合用于电子压缩机内的逆变器,以及正温度系数(PTC)加热器中的开关电路。罗姆半导体此次新推产品表明,其RGS系列中符合汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101认证的IGBT有1200V和650V两种型号。该系列产品传导损耗很低,达业界领先水平,有助于实现尺寸小、效率高的应用。 近年来,由于环保意识增强,燃料成本上升,越来越多的汽车制造商开始提供电动汽车。电动汽车数量的增加推动了电动压缩机的需求,而电动压缩机通常由IGBT驱动。内燃机汽车利用发动机本身散发的热量作为座舱的热源。但是,以PTC加热器作为热源使温水循环制热的各类系统的需求也一直在增加,而低驱动频率的IGBT通常就用于此类应用中的逆变器和开关中。由于压缩机和加热器的功耗会大大影响电动汽车的续航里程,因而需要提高压缩机和加热器的效率。 此外,市场上的另一个趋势是通过增加电池容量来提升电动汽车的续航里程。特别在欧洲,高电压电池(800V)需要低损耗、高耐压的功率元器件,也增加了对650V耐压和1200V耐压IGBT的需求。 为应对市场需求,罗姆新推出了4款1200V耐压IGBT,扩大了满足汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101的IGBT产品阵容。其IGBT实现了业界领先的低传导损耗,可实现紧凑而高效的应用设计。此外,1200V耐压IGBT产品的的短路耐受时间为10μsec(Tj=25℃),能够可靠地应用于汽车应用。 关键特性 1、  业界领先的低传导损耗 通过优化结构,1200V耐压IGBT将传导损耗(VCE(sat))降至1.70V,与传统产品相比,传导损耗降低了10%至15%。 由于IGBT驱动频率较低,因而在电动压缩机和PTC加热器中,传导损耗与开关性能相比,是一个更加重要的功能。 2、产品组合丰富,可支持更广泛的应用 罗姆研发了4款新IGBT,总共包括650V设备在内的11种设备。本系列产品中既有IGBT单品,还有内置型续流二极管(freewheel diode)产品,客户可根据需求选择最合适的设备。

    时间:2020-06-04 关键词: 压缩机 加热器

  • 万和智能热蒸洗技术吸油烟机的几大特点介绍

    万和智能热蒸洗技术吸油烟机的几大特点介绍

    近日,广东省轻工业联合会在广州市组织并主持召开了由广东万和电气有限公司研发的“智能热蒸洗技术在吸油烟机上的应用及其产业化”项目的科技成果鉴定会。鉴定委员会听取了项目组技术研发等报告,审查了相关资料,经过质询讨论,最终认定本项目整体技术处于国内领先水平,是节能环保技术领域的一次重大创新,一致同意通过科技成果鉴定。 据了解,万和智能热蒸洗技术吸油烟机的开发成功主要有以下几个创新点和先进性: 首次使用高效螺旋型蒸汽流道技术 摒弃现有的加热器采用整体压铸的方式,规避了传统技术其内部结构复杂、模具加工非常复杂、不良率很高,且出水/蒸汽速度慢的缺点。将传统的流道代替为金属管,加热管与金属管均呈螺旋型设计,二者环抱压铸成螺旋型蒸汽流道。同等功率情况下,本技术的模组体积更小、结构更简单;同时该技术能极大提高液体的加热效率,即加快热水/蒸汽的响应速度,实现零等待。 首次使用高温高压混合热旋洗智能控制技术 依据能力守恒定律,采用智能清洗逻辑:蒸汽蒸闷软化油污+高压热水冲刷油污的混合洗方式,结合正/反向混合热旋洗原理;采用智能控制技术。 首次创新使用油烟探测技术+自适应巡航增压技术 实现风道系统的整体解决方案,实时监测油烟浓度大小,根据油烟浓度的大小,智能切换相应的电机档位,输出合理的转速和风量,节能环保;另外升级现有油烟探测技术,实现烟机自学习、自运算功能,根据用户的使用习惯实时监测并计算烟机的污染程度,并智能提醒用户进行清洗。 该项目在开发过程中,已申请技术发明专利4件,授权实用新型专利3件。根据本次鉴定报告出具的数据,万和智能热蒸洗技术吸油烟机产品性能指标符合GB/17713-2011《吸油烟机》标准的要求,洗净率高达99.0%,居国内领先水平。 中商产业研究院发布的数据显示,2018年全国家用吸油烟机产量为2948.76万台,同比增长0.55%。假设每台吸油烟机均带智能热蒸洗功能,粗略估计2018年至2028年,国内家用吸油烟机的产量将可累积减少使用约14743.8万台,以单台吸油烟机使用钢材20Kg计算,累积可减少钢材约294.9万吨,节能减排效果显著。

    时间:2020-05-11 关键词: 监测 探测 加热器

  • 苹果在近期推出了三款智能家居产品

    苹果在近期推出了三款智能家居产品

     本周,苹果智能家居更新了其HomeKit支持的设备列表,其或在近期推出三款产品以加快在智能家居领域对亚马逊和谷歌的追赶步伐,其产品包括智能门铃、智能插头和智能加热器。 Yobi的B3可视门铃 据外媒在iMore的发现,苹果公司在其HomeKit配件页面上添加了三项产品: Yobi的门铃,Meross的智能插座和RioHeating的加热器。Yobi的B3视频门铃更新了一些常用的功能,包括带有面部背光补偿的180度1080P视频、红外夜视、双向音频和防风雨底盘。值得注意的是,该产品还采用PIR热电传感器,该传感器通过测量人体热量来跟踪人体运动,从而减少了经过的汽车和其他移动物体产生的误报。B3的售价为199美元,可以从Yobi的网站上预订。 Meross的新HomeKit插座 而Meross的MSS110HK Smart Plug Mini是一种单插座,其设计与其他制造商销售的设备类似。插头以两件装出售,可以堆叠着插入典型的壁装电源插座。用户可以通过Meross应用程序或通过Siri远程控制插入的电子设备。设备右侧的按钮用作手动开关。其还包括基于应用程序的计划和计时器功能,以及对Amazon Alexa和Google Assistant的支持。MSS110HK当前在亚马逊上列出,但无法购买。 RioHeaTIng的ARC智能加热器 最后,RioHeaTIng的ARC加热器带有玻璃外壳,内置WiFi模块,多单元控制和LCD屏幕。除温度设置外,屏幕还显示QR码,可与HomeKit、Alexa和Assistant配对。预计ARC将于4月上市,但目前价格未知。

    时间:2020-04-29 关键词: 苹果 智能家居 可视门铃 加热器

  • ROHM开发出满足AEC-Q101标准的车载用1200V耐压IGBT“RGS系列”

    全球知名半导体制造商ROHM(总部位于日本京都)新推出四款支持汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101※1)的1200V耐压IGBT“RGS系列”产品。该系列产品非常适用于电动压缩机※2)的逆变器电路和PTC加热器※3)的开关电路,而且传导损耗更低※4),达到业界领先水平,非常有助于应用的小型化与高效化。另外,加上已经在量产中的650V产品,该系列共拥有11种机型,产品阵容丰富,可满足客户多样化需求。 该系列产品已于2019年1月份开始暂以月产100万个的规模投入量产(样品价格750日元~/个,不含税)。前期工序的生产基地为LAPIS Semiconductor Miyazaki Co., Ltd.(日本宫崎县),后期工序的生产基地为ROHM Integrated Systems (Thailand)(泰国)。 近年来,随着环保意识的提高和燃油价格的飙升,电动汽车的市场需求不断增长。搭载引擎的传统车辆,压缩机的动力源为引擎,而随着电动车辆的增加,压缩机日益电动化,而且其市场规模也在不断扩大。另外,以往汽车空调制热,是利用引擎运行的废热;如今以PTC加热器为热源使温水循环制热的系统等的需求也在日益增加。由于驱动频率较低,这些应用的逆变器电路和开关电路中所使用的半导体主要是IGBT。尤其是在电动汽车中,压缩机和加热器的功耗会影响续航距离,因此需要更高的效率。 另一方面,为了延长电动汽车(EV)的续航距离,所配置电池的容量也呈日益增加趋势。特别是在欧洲,采用高电压(800V)电池的汽车越来越多,这就需要更高耐压且更低损耗的功率元器件。因此,除650V耐压的IGBT产品外,对1200V耐压IGBT的需求也日益高涨。 在这种背景下,ROHM开发出满足汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101的1200V耐压产品,与650V耐压产品共同构成了丰富的产品阵容。RGS系列实现了业界领先的低传导损耗(Vce(sat.)),非常有助于应用的小型化和高效化。此外,1200V耐压产品的短路耐受※5)时间为10μsec(Tj=25℃),即使在要求高可靠性的车载领域也可放心使用。 <特点> 1. 业界领先的低传导损耗 通过优化器件结构,在1200V耐压级别将传导损耗(VCE(sat.))降至1.70V(typ Tj=25℃),与其他公司同等产品(1200V、40A产品)相比,传导损耗改善了约10~15%。 尤其是在电动压缩机和PTC加热器中,由于驱动频率较低,故对传导损耗的重视程度高于开关特性,RGS系列的出色表现已经获得客户的高度好评。 2. 产品阵容丰富,满足客户多样化需求 此次推出的四款1200V耐压产品,加上量产中的650V耐压产品,共11种机型。产品阵容中包括IGBT单品和续流二极管※6)内置型两种类型的产品,客户可根据需求自由选用。 <目标电路示例>     电动压缩机 PTC加热器 <术语解说> 1)汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101 AEC是Automotive Electronics Council的缩写,是大型汽车制造商和美国大型电子元器件制造商联手制定的汽车电子元器件的可靠性标准。Q101是专门针对分立半导体元器件(晶体管、二极管等)制定的标准。 2)电动压缩机 内置电机的压缩机。主要用于混合动力汽车和电动汽车等的空调中。 3)PTC(Positive Temperature Coefficient:正温度系数)加热器 电流流过PTC元件使之产生热量。低温时会流过大电流,产生大量热量,随着发热量的增加,电阻值增大,电流受限,从而抑制发热量。利用这些特性,可加热空气和水,并使之循环,从而成为制热用的热源。 4)传导损耗 MOSFET和IGBT等晶体管因元器件结构的缘故,在电流流动时会发生电压下降。传导损耗是因这种元器件的电压下降而产生的损耗。 5)短路耐受能力 对于引起元器件损坏的短路(用低阻值的电阻器连接电子电路的两点)的耐受能力。 6)续流二极管 当电流在线圈中流动时,能量被存储为磁场,因此即使在开关关断时也会产生电压以保持磁场,为了防止这种情况,与开关元件并联插入的二极管。

    时间:2019-07-13 关键词: 汽车电子 压缩机 加热器

  • 基于STC89C52单片机的通风机和加热器自动控制装置设计

    本文针对330kV罗夫变电站高压室通风机和加热器由值班员手动投退,温湿度控制效果不理想的问题。设计了基于STC89C52单片机为处理器的自动控制装置,根据室内外温湿度的变化对通风机和加热器进行自动控制。实验验证该装置具有一定的可靠性和实用性,可满足设备运行的需求。 变电站高压室温湿度对设备的安全运行有着重要的影响。目前渭南电网要求将高压室的温度控制在5~20℃、湿度控制在35~75%之间。温度长期超出范围就会造成设备发热、元件寿命缩短等问题。湿度过低易产生静电,静电的积累可能使二次设备的电子元件直接损坏,甚至引起保护或控制元件误动。过高有利于霉菌的生长,霉菌分解出的酸性物质与绝缘材料长期相互作用会极大降低设备的绝缘性能并且当湿度达到凝露点时湿空气会凝结成水滴,引起短路或直流接地等故障的发生,严重威胁设备的安全运行。1 高压室除湿现状 渭南供电局330kV罗夫变电站35kV高压室湿度较高,尤其是阴雨天时地表潮气与电缆沟道相汇集,使得湿度经常越过规定的上限值;高压室母线等设备封闭在高压柜内,空气流通不畅,在迎峰度夏期间,电网负荷大、环境温度高,使得母线引线连接处温度较高。 目前罗夫变电站采用除湿机、通风机及加热器对高压室温湿度进行控制,但效果不是很理想。这是因为除湿机可根据设定的湿度值自动进行除湿,但通风机和加热器投退还是依靠值班员手动进行控制,无法充分发挥其除湿降温作用,控制电路如图1所示。这种控制方式还存在以下问题: (1)值班员无法实时地根据室内、外温湿度的变化及时开启和关闭通风机及加热器;(2)手动开启通风机后若不能及时关闭会使通风机电机长期运行,发热严重,极大缩短通风机的使用寿命,降低风机运行的可靠性。 (3)随着无人值守变电站的不断改造和投入运行,高压室通风机和加热器手动控制方式无法满足现有设备的运行需求。 2 通风机及加热器控制装置设计 2.1 原理及控制策略 文中设计了基于STC89C52单片机为处理器的控制装置。装置由电源模块、数据采集模块、显示模块、风机及加热器控制模块组成。原理如图2所示。 数据采集模块选用进口高精度传感器对室内外温湿度进行采集,每秒钟向单片机上传一次数据,单片机对数据进行统计、分析、计算。根据计算出的结果控制通风机和加热器的开启和关闭。控制策略如下: (1)通风机控制。当室内湿度值高于40%且室外湿度值比室内低10%时,处理器发出指令启动风机运行。当室内外湿度相同时关闭风机。 当室内温度高于30℃时开启通风,低于10℃时关闭通风,风机连续运行3h后若室内湿度还未达到设定的停运值,单片机会发出指令控制风机停运20min,然后再次启动,如此循环,直到室内湿度值达到规定值,避免因电机长期运行发热造成损坏。 当室外湿度值低于75%时,每天中午十点启动通风,运行15min自动关闭。改善高压室室内空气,有利于值班人员巡视。 (2)加热器控制。当室内温度低于5℃时启动加热器运行,高于30℃时关闭加热器。当室内湿度超过75%时启动风机运行,低于50%时关闭风机。 2.2 硬件选择及设计 330kV变电站电压等级高、电磁干扰强,因此处理器选用了宏晶公司生产的STC89C52单片机,该机具有高速度、低功耗、超强抗干扰能力等特点。电源首先采用变压器进行电磁隔离和降压处理,再将低压输入电源模块对系统进行供电,这使得供电电压稳定并且交流与直流、强电与弱点完全隔离。传感器选用瑞士Sensirion公司推出的SHT10单片数字温湿度集成传感器。室外传感器用双层屏蔽线从高压室电缆沟道引出采集户外温湿度。当温、湿度达到处理器设定的动作值时,处理器通过I/O口发出控制指令控制风机的开启和关闭。控制电路如图3所示。通过LCD温湿度及风机动作等参数和信息进行显示,并可用按键对其进行修改、设定、查询。印制板中版面进行覆铜、引线进行加宽等,使装置抗干扰能力强、可靠性高。2.3 软件系统设计 装置中采用C语言进行软件编写,以模块化设计为思想,易于移植、扩充与维护。为了提高装置运行的稳定性和可靠性,程序在初始化和运行中不断对各重要外围模块的工作状态进行监测,发现异常后能很快地对系统进行复位,对数据进行备份并发出异常告警。软件中设置了看门狗、多重备份等措施保证电路能够进行自动纠错或即时复位。工作流程如图4所示。 3 实验及分析 装置安装于罗夫变电站35kV I段高压室内,并联于现有的风机控制接触器CJ10—10旁,不影响目前对风机的手动控制。满足了文献“除湿加热装置应具备自动控制和手动投退功能”。自动控制装置如图5所示;表1记录了装置四天里的动作情况。由表可见,当室内外湿度差达到设定值后,风机自动开启和关闭,在湿度值低于75%时,每天10:00风机自动开启15min然后自动关闭,改善高压室空气的质量,为值班人员10:00对高压室进行巡视提供了良好环境。这四天里由于室内温度未达到设定值,因此加热器未自动启动。 本装置在罗夫变高压室现场运行中,功能及各项参数均基本达到要求,运行情况比较稳定。 4 结束语 文中设计了基于STC89C52单片机的通风机和加热器自动控制装置,可根据室内外温湿度的变化实时地开启通风机及加热器,该装置在罗夫变电站运行后提高了高压室的除湿降温效果,减轻了值班人员的负担,为无人值守变电站的进一步推广提供了条件。实践证明具有一定的实用性和推广性,但也存在以下的问题需进一步研究和探索:1)风机启动的室内外温湿度差值等参数目前尚无规范明确规定,现场运行中需不断进行调整校验。2)结合变电站运行情况,通过实验分析现有的空调、除湿机、通风机及加热器等温湿度控制装置对各个阶段温湿度控制效果的区别,依此制定出一套综合的优化控制方案。实现对高压室温湿度的最优控制。

    时间:2018-05-30 关键词: 单片机 自动控制 通风机 加热器

  • 内有电子加热器的+10V高稳定基准电压发生电路

    内有电子加热器的+10V高稳定基准电压发生电路

    LM399内部装有电子加热器,当电源投入时有 -ZOOmA..t的电流流过,内部温度大约在io秒以内达到稳定. LM399消耗电流为10mA,基准电压为6.95Vl一.,可在6.6_ 7. 3V之时调整,因此,输出电压若按iov设计.OP放大器 AI的电压放大倍数必须能在1.37~1.515之间变化。因为 R|‘- iokQ,所以R.,的阻值为19.4~27kQ,采用了iokQ的 可变电阻进行调整。     齐纳二极管的置偏电流为ImA ~lOmA,为了用ImA, Ri7,5kQ,其动态电阻为0.5Q*y,,如果置偏电流增加 1rr A,齐纳电压提高soouV,所以磐须采用稳定的十isv 电源。     齐纳=极管产生的噪声电压为7UVtrp,最大50uv,为 了保险起见,电路中加了由Rz和Cl组成的低通滤波器e     OP放大器可用两种电源,但本电路采用的是+isV单 一电源。下面计算一下OP放大器允许的漂移量,因为齐纳 二极管的温度系数是0. 0002%/旱Cm.I,对于r,=6,95V的电  ‘ 压来说,其漂移电压为14肛V/C',但是,电路的典型值应是 0. 00003“/由C,OP放大器的电压漂移为2.ILiV,电路采甩 了低于此值的LM30aA (1LiV/oCtyp)

    时间:2013-09-11 关键词: 电子 10 高稳定 综合电源 加热器

  • 上海抽查液体加热器质量,选购时应注意细节

    近日,上海市质监局对63批次液体加热器产品质量进行了专项监督抽查,结果6批次不合格。此次抽查中液体加热器产品主要存在的问题是工作温度下的泄漏电流和电气强度项目不合格、接地措施不合格等。具体来说,由于产品的可触及金属部件与带电部件之间绝缘等级不好,因此导致工作温度下的泄漏电流和电气强度项目不合格。而这以项目不合格的严重后果就是存在漏洞危险。此外,接地措施不合格,电源接地线端子的螺母上没有设置防松措施等都会导致接地保护措施丧失,进而引发触电危险。目前市场上的液体加热器种类繁多,消费者在选购时该注意产品哪些指标呢?1、查看产品标志和说明,标志应标明企业名称、地址、型号、规格(如容量)、商标、电压参数、功率参数、电源性质的符号等。2、查看产品的外观,应平整光滑、色泽均匀、无明显色差等。3、最好选购有限温器的液体加热器产品,能够在液体烧开后自动断电,更加安全。4、注意液体加热器的密封状况。5、在选购时查看产品是否有3C认证标志。

    时间:2013-07-15 关键词: 上海 液体 抽查 加热器

  • 变电站高压室风机及加热器自动控制装置设计

    摘要:文中针对330kV罗夫变电站高压室通风机和加热器由值班员手动投退,温湿度控制效果不理想的问题。设计了基于STC89C52单片机为处理器的自动控制装置,根据室内外温湿度的变化对通风机和加热器进行自动控制。实验验证该装置具有一定的可靠性和实用性,可满足设备运行的需求。 关键词:高压室;湿度;温度;通风;单片机 0 引言     变电站高压室温湿度对设备的安全运行有着重要的影响。目前渭南电网要求将高压室的温度控制在5~20℃、湿度控制在35~75%之间。温度长期超出范围就会造成设备发热、元件寿命缩短等问题。湿度过低易产生静电,静电的积累可能使二次设备的电子元件直接损坏,甚至引起保护或控制元件误动。过高有利于霉菌的生长,霉菌分解出的酸性物质与绝缘材料长期相互作用会极大降低设备的绝缘性能并且当湿度达到凝露点时湿空气会凝结成水滴,引起短路或直流接地等故障的发生,严重威胁设备的安全运行。 1 高压室除湿现状     渭南供电局330kV罗夫变电站35kV高压室湿度较高,尤其是阴雨天时地表潮气与电缆沟道相汇集,使得湿度经常越过规定的上限值;高压室母线等设备封闭在高压柜内,空气流通不畅,在迎峰度夏期间,电网负荷大、环境温度高,使得母线引线连接处温度较高。     目前罗夫变电站采用除湿机、通风机及加热器对高压室温湿度进行控制,但效果不是很理想。这是因为除湿机可根据设定的湿度值自动进行除湿,但通风机和加热器投退还是依靠值班员手动进行控制,无法充分发挥其除湿降温作用,控制电路如图1所示。这种控制方式还存在以下问题:     (1)值班员无法实时地根据室内、外温湿度的变化及时开启和关闭通风机及加热器;     (2)手动开启通风机后若不能及时关闭会使通风机电机长期运行,发热严重,极大缩短通风机的使用寿命,降低风机运行的可靠性。     (3)随着无人值守变电站的不断改造和投入运行,高压室通风机和加热器手动控制方式无法满足现有设备的运行需求。 2 通风机及加热器控制装置设计 2.1 原理及控制策略     文中设计了基于STC89C52单片机为处理器的控制装置。装置由电源模块、数据采集模块、显示模块、风机及加热器控制模块组成。原理如图2所示。     数据采集模块选用进口高精度传感器对室内外温湿度进行采集,每秒钟向单片机上传一次数据,单片机对数据进行统计、分析、计算。根据计算出的结果控制通风机和加热器的开启和关闭。控制策略如下:     (1)通风机控制。当室内湿度值高于40%且室外湿度值比室内低10%时,处理器发出指令启动风机运行。当室内外湿度相同时关闭风机。     当室内温度高于30℃时开启通风,低于10℃时关闭通风,风机连续运行3h后若室内湿度还未达到设定的停运值,单片机会发出指令控制风机停运20min,然后再次启动,如此循环,直到室内湿度值达到规定值,避免因电机长期运行发热造成损坏。     当室外湿度值低于75%时,每天中午十点启动通风,运行15min自动关闭。改善高压室室内空气,有利于值班人员巡视。     (2)加热器控制。当室内温度低于5℃时启动加热器运行,高于30℃时关闭加热器。当室内湿度超过75%时启动风机运行,低于50%时关闭风机。 2.2 硬件选择及设计     330kV变电站电压等级高、电磁干扰强,因此处理器选用了宏晶公司生产的STC89C52单片机,该机具有高速度、低功耗、超强抗干扰能力等特点。电源首先采用变压器进行电磁隔离和降压处理,再将低压输入电源模块对系统进行供电,这使得供电电压稳定并且交流与直流、强电与弱点完全隔离。传感器选用瑞士Sensirion公司推出的SHT10单片数字温湿度集成传感器。室外传感器用双层屏蔽线从高压室电缆沟道引出采集户外温湿度。当温、湿度达到处理器设定的动作值时,处理器通过I/O口发出控制指令控制风机的开启和关闭。控制电路如图3所示。通过LCD温湿度及风机动作等参数和信息进行显示,并可用按键对其进行修改、设定、查询。印制板中版面进行覆铜、引线进行加宽等,使装置抗干扰能力强、可靠性高。 2.3 软件系统设计     装置中采用C语言进行软件编写,以模块化设计为思想,易于移植、扩充与维护。为了提高装置运行的稳定性和可靠性,程序在初始化和运行中不断对各重要外围模块的工作状态进行监测,发现异常后能很快地对系统进行复位,对数据进行备份并发出异常告警。软件中设置了看门狗、多重备份等措施保证电路能够进行自动纠错或即时复位。工作流程如图4所示。 3 实验及分析     装置安装于罗夫变电站35kV I段高压室内,并联于现有的风机控制接触器CJ10—10旁,不影响目前对风机的手动控制。满足了文献“除湿加热装置应具备自动控制和手动投退功能”。自动控制装置如图5所示;表1记录了装置四天里的动作情况。由表可见,当室内外湿度差达到设定值后,风机自动开启和关闭,在湿度值低于75%时,每天10:00风机自动开启15min然后自动关闭,改善高压室空气的质量,为值班人员10:00对高压室进行巡视提供了良好环境。这四天里由于室内温度未达到设定值,因此加热器未自动启动。     本装置在罗夫变高压室现场运行中,功能及各项参数均基本达到要求,运行情况比较稳定。 4 结束语     文中设计了基于STC89C52单片机的通风机和加热器自动控制装置,可根据室内外温湿度的变化实时地开启通风机及加热器,该装置在罗夫变电站运行后提高了高压室的除湿降温效果,减轻了值班人员的负担,为无人值守变电站的进一步推广提供了条件。实践证明具有一定的实用性和推广性,但也存在以下的问题需进一步研究和探索:1)风机启动的室内外温湿度差值等参数目前尚无规范明确规定,现场运行中需不断进行调整校验。2)结合变电站运行情况,通过实验分析现有的空调、除湿机、通风机及加热器等温湿度控制装置对各个阶段温湿度控制效果的区别,依此制定出一套综合的优化控制方案。实现对高压室温湿度的最优控制。

    时间:2013-05-17 关键词: 风机 变电站 自动控制装置 加热器

  • 温泉蛋温控加热器电路

    温泉蛋温控加热器电路

    电路工作原理:该电路主要由加热器L、定时集成电路 M51849L及成品数字温控器组成。煮蛋时按下启动按钮SB,继电 器K2吸合,加热器L得电开始加热;同时继电器k3吸合并自 保,定时器M51 849L得电开始计时。三极管VT2与M51849L内 部的稳压管组成稳压电路。

    时间:2013-03-15 关键词: 电路 温控 电脑电路 加热器

  • 新型的电磁加热器频率、相位、控制技术

    本发明的目的是为了解决当前市面上的电磁加热器普遍存在的易烧毁、功率不稳定等技术问题,主要分为下面几个部分   1. 频率和相位跟踪技术   目前电磁加热产品频率和相位跟踪主要可分为两类;一类是依靠纯硬件锁相环实现,系统框图如下:        此类方式结构简单,但是锁相环不能实现逐周期相位检测,且易受干扰出现无法锁定频率而导致烧毁的情况,功率输出也受输入电源影响,无法实现实现恒功率输出。   第二类依靠高性能处理器实现频率和相位跟踪,系统框图如下:        本电路利用预处理电路对输出电流、电压相位进行预处理,当频率和相位未锁定时,输出高电平,锁定时输出低电平,可以实现逐周期的相位检测,为电路的实现高可靠性提供了条件。微处理器根据高低脉冲信号进行计算,控制振荡器,实现频率和相位跟踪。由于对输出电流、电压相位进行预处理,减轻了微处理器的工作量,这样低性能的微处理也能胜任,大大降低了成本。   系统框图如下:    [!--empirenews.page--]下面是技术验证模块:     采用变压器隔离驱动IGBT,可用于5KW半桥加热电路!                  正常工作时,UCE-电流波形:        开机前,线圈强制短路,开机后保护过程波形:红色曲线为驱动芯片使能脚,蓝色为驱动波形。        工作时,线圈强制短路保护过程波形:红色曲线为驱动芯片使能脚,蓝色为驱动波形。        目前测试的工作频率是43KHz, 目标是300KHz以上,这样就能加热铜铝了,请多支持!

    时间:2011-12-19 关键词: 频率 电磁 技术 新型 电源技术解析 控制 、相位 加热器

  • 加热器的温度控制器

    加热器的温度控制器

    时间:2011-10-10 关键词: 温度控制器 温度/湿度/压力 加热器

  • 三相加热器控制电路

    三相加热器控制电路

    时间:2011-08-15 关键词: 控制电路 三相 综合控制 加热器

  • 零压控制加热器电路

    零压控制加热器电路

    时间:2011-08-15 关键词: 电路 压控 综合控制 加热器

  • 小功率高频感应加热器的设计与制作

    小功率高频感应加热器的设计与制作 家用感应加热装置的典型应用是电磁灶,其功率一般在lkW左右,要求被加热容器的底部直径不小于120mm.本设计的感虚加热器输出功率定在200W~300W,感应器有效直径lOOmm 左右,主要用于小容量的液体、食品、易拉罐饮品的加热,在家庭、医院、宾馆房间、零售商店中有广泛应用.感应加热要求感应线圈的品质因数(Q值)高,Q可由下式计算: Q=X/R=ωL/R 其中,L 是感应线圈的电感(单位H),ω 是驱动源的开关频率,R 是感应线圈的等效串联电阻(Ω).通过以不同的驱动频率驱动加热线圈,可以得到线圈参数与频率的关系.当感应线圈靠近铁制品时.其等效电阻将大幅度增加,Q 值下降;而当其靠近非铁磁性金属时,其等效电阻增加很少,其Q 值下降不大.这种特性使铁金属更易被感应加热.例如,在驱动频率为100kHz 时,靠近铁制品的线圈,其R 值为2Ω,而靠近铝制品时,R 值仪0.238Ω;当驱动频率为400kHz 时,空载线圈的Q 值达到318,在靠近铝制品时下降为124,而在靠近铁制品时下降至13.因此,在选择驱动源频率时,要选择空载线圈的R 值和有铁金属时的R 值相差大的频率,这个频率范围一般在lOOkHz 至400kHz.为了减小加热线圈自身的损耗,线圈需用很多股细铜线组成的绞合线来绕制,这样容易制战高频损失小、Q值高的线圈.感应线圈有两种形状,一种是加热普通平底铁金属容器的平板线圈.另一种是加热易拉罐的筒形线圈.在实际的感应加热电路中,感应线圈与其等效串联阻抗R,以及外加电容器C 等共同构成LCR 串联谐振电路.图1 是本高频感应加热器的方框图.采用绝缘栅场效应管的半桥驱动、LC 串联谐振电路,用锁相环(PLL)和脉宽调制(PWM)电路作闭环控制,以保证串联谐振频率的稳定:用半桥功率电路驱动加热线圈.半桥输出电路输出阻抗低,即使用方波信号作电压驱动,输出电流波形也是正弦波,因而电压相电流的相位差小,功率传输效率高.整机电路见图2.PLL 及PWM 恒流控制电路:采用开关稳压集成电路UC3825,实际开关频率可达lMHz,具有两路大电流推挽式输出电路.利用UC3825 内的振荡电路构成压控振荡器VCO,其频率范围可取为200kHz~300kHz,由定时阻容元件R10+R9//Rt 和C5 的值决定.动态电阻Rt 由小信号MOSFET 管构成,其阻值受MCl4060B 的输出控制.考虑到加热线圈L 的电感量及串联谐振电容量的自由度,这个频率的可变化范围应有两倍左右.当取图2中的数值时,振荡频率约160kHz~380kHz.为了保证振荡频率的稳定,采用PLL 电路MCl4046B 作相位检测器.由电流互感器CT 检测出通过加热线圈L 的电流,CT 次级的负载Rl 取200Ω,转换,比为1V/1A,经D1、D2 双向限幅.Cl 耦合至ICl 的PCa 端;ICl 的PCb 端输入电压由IC2 的PWM 输出电压分压.得到,其值约5Vpeak,以满足CMOS 电平的需要.由于流过加热线圈的电流有少许滞后,故在PCb 端加入容量约1000pF 的相位补偿电容器C2.如果工作频率和LC 参数有变化, 该电容量也应梢应变化. 如f=300kHz 、电流相位滞后45. 时. 相位补偿电容:Ccomp=1/2πRf=l/6.28x500x300xl03=1061pF如果以某一频率驱动加热线圈,当接近铝制时,由于LCR串联谐振电路的阻抗很低,通过的大电流可能会损坏MOSFET;如果空载,也可能造成桐同后果.因此必须采用恒流控制.这里,利用电流互感器CT 的输出经D3、D4 倍压整流届作为反馈信号,输出电流的调节用脉宽调制方式控制平均电流,由IC2 内部的误差放大器来实现.由IC2 内部的基准电压源经电阻分压后取得+2.5V 的电压,作为比较器的基准电压.调节W1 可改变输出电流,也可调节输出功率. MOSFET 驱动电路、半桥输出电路及LC 串联谐振电路:在负荷为铁制品时,由于串联谐振电路的R 将增大,故应设置较高的电源电腥(选定为300V).又由于在空载时,R 很小而Q 值高.将有很大的电流流过功率输出管,故应选用漏极电流大的MOSFET 管.这里选用电流达12A 的2SKl489 两强构成半桥输出.驱动信号由UC3825 输出、经C13~CJ6 和脉冲变压器Tl、T2 耦合至推动级.D7~D10 用于保护大功率MOSFET.在半桥输出电路中插入了电流互感器CT,用以检出流过加热线圈的电流.加热线圈L 和电容C19、C20 构成LC 谐振电路.作为半桥输出的负载.当LC 串联电路谐振时,即使用方波驱动,流过线圈的电流波形也是正弦波.加热线圈可作为平板形(加热甲底容器)或筒形(加热易拉.罐).为减少由于集肤效应产生高频损失,加热线圈的材料用120 根φ0.08mm 的细铜线绞合而成.线圈的尺寸见图3.整机供电电路:功率输出电路由交流市电经桥式整流提供+300V 电源,用7812 和78L05 提供+12V 及+5V给其余电路供电.+300V 电源在开机时会有大的冲击电流,因而滤波电容不能用电解电容,而要选薄膜电容器;C24 为4.71μF,另在半桥输出的电源端子加4.7μF(C21),使滤波电容的总容最为9.4μF.为避免半桥输出电路产生的噪声串人交流供电线路,加入了电感L2 作滤波器.元件选用:D1l、D13、D7、D9 采用肖特基二级管,D8、D10 采用超高速二极管;电感Ll、L2 及电流互感器CT 均采用磁环绕制.试用效果:由WI 设定功率为250W,此时交流电流约1.2A.对盛水的平底铁制容器,用平板线圈加热到水温80℃耗时200 秒;当不盛水时,加热至100℃仅用加40 秒;当用筒形线圈加热盛满水的铁罐头盒时,加热至80℃耗时180 秒.

    时间:2010-12-14 关键词: 高频 电源技术解析 设计 功率 制作 感应 加热器

  • 基于电加热器断路故障测控装置的设计与应用

        针对目前全自动包装机、制袋机、塑料注塑机等设备均需电加热器进行塑料产品的封装,电加热器烧断(断路)是设备使用中最常见的故障,一旦电加热器出现断路故障,不及时排除,轻则不能保证塑料成形产品的产品质量,重则会造成原材料浪费,增加企业运行成本。本技术及专利产品能正确判断电加热器是温度升高自动断电还是电加热器断路故障。1 该装置的研究意义    该装置的研究意义主要来源于相关设备厂家(如包装机械、制袋机械、注塑机械等)及产品的直接应用企业,这些企业的生产过程表明:    (1)在包装行业电加热设备具有广泛的应用市场。    (2)电加热器烧断(断路)是设备使用中最常见的故障。    (3)电加热器烧断故障不及时排除,轻则不能保证塑料成形产品的产品质量,重则会造成原材料浪费,造成人力、物力资源损失,增加企业运行成本。    针对塑料包装加工行业的需求,该装置应达到下列要求:     (1)电加热器断路检测装置能够自动识别温度升高加热器断电和电加热器断路故障。    (2)电加热器断路后立即控制加工机器停止运行,给出报警信号。 2 该装置提出的背景    中国是世界包装制造和消费大国,在20世纪90年代后由于包装制品工业发展的需要而出现了高速度发展,年平均增长率为30%,而塑料包装在包装产业总产值中的比例已超过30%,成为包装产业中的生力军,在食品塑料包装、医药塑料包装、化妆品塑料包装、农药塑料包装及工农业生产各个领域发挥着不可替代的作用。目前国内包装机、制袋机、注塑机等电加热类机械设备产量将大增,但它的电加热器使用寿命却仅有2~3个月,一旦加热器出现烧断故障,将造成原材料的浪费和使产品质量受到影响。2.1 关键技术    包装机上电加热器一般由温度控制仪表的触点来控制交流电源通断。当电加热器温度低于设定温度时,温度控制仪表的触点接通,电加热器温度上升。当电加热器温度高于设定温度时,温度控制仪表的触点断开,电加热器温度下降。温度控制仪表的触点通断,保证电加热器工作在一定温度范围内。一旦加热器出现烧断故障,操作人员无法判断是温度升高加热器正常断电还是加热器断路故障造成的断电。由于加热器的热惯性,温度需延迟一段时间才降下来,这样当操作人员发现产品不合格后,已造成百上千的产品浪费,使产品质量受到影响。电加热器断路检测装置应能够自动识别温度升高加热器断电和电加热器断路故障。2.2 国内外的现有技术情况     目前,国外智能温度控制仪表中兼有低温检测及报警功能,而无加热器断路故障检测,如日本富士、欧姆龙公司产品;国内某些企业生产的相关产品体积大、检测及报警配置复杂、可靠性差、不便于安装维护,不能很好满足相关企业的需求。2.3 市场需求量大,要求该技术产品性价比高、便于安装    目前国内包装机、制袋机、注塑机等电加热类机械设备产量大增,用户多为中小型企业。由于市场竞争激烈,特别是塑料加工机械成形产品的直接用户更需要产品价格低、性能可靠、安装维护方便的电加热器断路故障测控装置以保证塑料包装机械成形产品的质量。3 该装置的工作原理    电加热器断路故障测控装置是串接于加热器和温度控制仪表触点之间,主要用加热器断路(烧断)的电流检测和仪表触开关点K通断的电压检测。若仪表触点K正常通断,对本装置没有影响,无信号输出;只有当加热器出现断路故障,本装置才有信号输出,再与其他装置(显示、蜂鸣、主机控制等)配合,实现控制功能要求。[!--empirenews.page--]    系统配置示意图如图1所示。包装机电加热器断路测控装置,由触点动作检测电路、加热器故障检测电路、测控信号输出电路及直流电源组成;横封触点动作检测电路、纵封触点动作检测电路分别并接于横封温度控制仪表触点开关(K1)和纵封温度控制仪表触点开关(K2)的两端,用于对仪表触点开关处的电压检测。当触点开关K1和K2断开时,发光二极管L1和L2发光;当触点开关K1和K2闭合时,发光二极管L3和L4发光。横封(纵封)加热器故障检测电路串接于横封(纵封)加热器和温度控制仪表触点开关K1(K2)之间,用于对横封(纵封)加热器断路的电流检测;当加热器正常时,发光二极管L5(L6)不发光;当横封(纵封)加热器断路时,发光二极管L5(L6)发光报警;同时继电器J吸合,对外给出控制信号。如图2所示。   包装机一般都由横封加热电路和纵封加热电路组成,两电路结构一样,故只分析横封加热电路。横封触点动作检测电路包括电阻(R1,R2)、整流二极管(D1)、滤波电容(C1)、光电耦合器件TLP521-1(U1)及LED发光二极管(L1)。当触点开关(K1)断开时,LED发光二极管(L1)发光;光电耦合器件(U1)输出低电平,测控信号输出电路三极管(Q3,Q5)截止;当触点开关(K1)闭合时,LED发光二极管(L1)不发光,光电耦合器件(U1)输出高电平,二极管(D9)截止,三极管(Q1)导通,LED发光二极管(L3)发光,钳位二极管(D10)导通,测控信号输出电路三极管(Q3,Q5)截止。    由法拉第电磁感应定律知道,只要线圈所交链的磁通发生变化,均要在线圈中产生感应电动势,不管所交链的磁通是否是由本线圈的电流产生。所以,横封加热器故障检测电路是由互感电路完成,包括互感器(H1)、整流二极管(D2)、滤波回路电容(C2)、电阻(R4)。三极管(Q1)、LED发光二极管(L3)及双路电压比较器LM393(U3);电阻(R9,R10)组成分压电路为电压比较器(U3)提供1 V的基准电压;当横封加热器正常时,LED发光二极管(L3)发光,指示横封触点开关K1闭合,电压比较器(U3)输出高电平,三极管(Q1)导通,钳位二极管(D10)导通,横封加热回路指示LED发光二极管(L5)不发光,输出驱动电路三极管(Q3,Q5)截止,对外没有输出;当横封加热器断路时,电流检测互感器(H1)上没有感应电压,电压比较器(U3)输出低电平,三极管(Q1)截止,测控信号输出电路三极管(Q3,Q5)导通,发光二极管(L5)发光报警;同时继电器(J)吸合,对外给出控制信号。    电源模块采用三端集成稳压器,在三端集成稳压器中包括了串联型直流稳压的各个组成部分,另外加上保护电路和启动电路。在W7800系列三端集成稳压器中,已将三种保护电路集成在芯片内部,它们是限流保护电路、过热保护电路和过压保护电路。[!--empirenews.page--]    电路直流稳压电路由变压器(H3)、整流二极管(D5~D8)、滤波电容(C5,C6)及三端稳压器W7812(U4)组成,为断路测控器提供12 V直流电压。    在电加热器断路故障测控装置设计中主要考虑:    (1)在实际的电子电路系统中,不可避免地存在各种各样的干扰信号,若电路的抗干扰能力差将导致测量、控制准确性的降低,产生误动作,从而带来破坏性的后果。若硬件上采用一些设计技术,破坏干扰信号进入测控系统的途径,可有效地提高系统的抗干扰能力。采用隔离技术是一种简便目行之有效的方法。隔离技术是破坏“地”干扰途径的抗干扰方法,硬件上常用光电耦合器件实现电一光一电的隔离,他能有效地破坏干扰源的进入,可靠地实现信号的隔离。因此,在输入/输出电路上采用光电隔离技术,保证强弱电间的隔离及干扰的串入。     (2)独立的外观结构,明确的信号输入/输出接线端子,保证安装维护的安全与快捷。    (3)电加热器断路后使主机立即停止运行。经过反复试验和调试,产品如图3所示。 4 申报专利转化成果    该装置已申报实用新型专利,专利号为:ZL20072 0096249.2,专利名称:包装机加热器断路测控器。由天津电子信息职业技术学院研发的“电加热器断路故障测控装置”已由天津市富航仪表新技术产业有限公司组织生产,并为包装机械行业的电加热器控制系统配套使用。    该项目是天津市高等学校科技发展基金计划项目,项目名称:电加热器断路故障测控装置,项目号:20060617,已于2008年7月通过专家验收结题。5 结 语    该实用新型装置作为相关设备的配套部件,具备了加热器断路检测,并且在加热器断路后快速报警输出,迅速停止主机运行,同时在故障出现后不浪费塑料成形材料,降低工业生产成本,保证产品质量。经过一年来的使用,该产品结构设计合理,电路构思巧妙、成本低、性能可靠,特别是对于旧包装机械的改造安装方便灵活,取得很好的经济效益和社会效益。    创新点:该装置能够准确判断电加热器是由于温度升高自动断电还是电加热器断路故障,彻底解决了包装行业电加热器断路故障检测难题。

    时间:2009-12-15 关键词: 装置 电源技术解析 基于 设计 应用 故障 断路 加热器

  • 555对下限温度报讯的自动加热器电路图

    555对下限温度报讯的自动加热器电路图

     

    时间:2008-10-18 关键词: 温度 电路图 555 555电路 加热器

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