專利名稱：水泥立窯電加熱元件自動控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是專用于水泥立窯等溫燒成的一種溫控裝置。
在CN87104067號專利申請中公開了一種水泥立窯等溫燒成的方法，當采用多組電加熱元件方案時，其控制裝置采用傳統的模擬信號、動圈表控溫時，溫度控制精度低，裝置的元件多、故障率高，成本費用大。
本實用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種控制精度高、元件少制造工藝簡單，使用方便的立窯溫控裝置。
本實用新型的目的是用以下技術方案實現的用模數轉換器A／D將溫度傳感器測出的電感溫度信號變成數字量，該數字量經緩沖器被單片計算機接受，計算機從溫度設定器中取出設定值與測出的溫度值比較，當測出值低于設定值時計算機向開關電路發出接通信號使電加熱元件通電加熱，當測出值高于設定值時計算機向開關電路發出關閉信號使電加熱元件斷電停止加熱。本裝置的開關電路由可控硅和小信號、大信號屏閉電路組成，使本裝置在多灰的工作環境中能長期有效的工作；本裝置的溫度設定器由編碼撥盤、緩沖器和擴張器組成，使溫度設定直觀，方便操作，而且溫度設定不受停電的干擾。
本實用新型由于采用數字式單片計算機組成控制裝置，因而可用一套控制系統分別控制多個加熱元件，使裝置的控溫精度可達±1℃，元件個數少且接插件多，便于生產、降低成本，故障率也因此很低，又由于采用可控硅和編碼撥盤，使其工作壽命長，操作方便，斷電后再來電時可自動正常工作。
附圖1，是本實用新型的結構框圖。
附圖2，是主電路控制圖。
附圖3、4，是單片機溫控電路圖。
附圖5，是溫控程序框圖。
以下結合
本實用新型的一個實施例。
見圖1和2，立窯的電熱絲分為三組，相應的其控制電路－－主電路也分為三組，每組分別通過可控硅SCR無觸點開關接入到外部供電電源A、B、C三相上，每相電源通過兩個SCR反并聯相接，其控制極之間通過J接通，當J接通時，SCR導通，J斷開時SCR關斷，通過計算機控制J的接通與否來控制SCR電子開關的導通與關斷，從而控制電加熱體加溫與否(即窯爐溫度升、降與否)。
見圖3，由熱電偶測得的溫度值，經過運算放大器OP07的2、3腳輸入進行電壓放大(其放大倍數為250倍)，其放大倍數可通過電位器較方便的調整。放大后的信號由6腳通過電位器調幅輸入到A／D芯片MC14433的腳3進行模數轉換。
MC14433為3 1/2 位的雙積分式A／D轉換器，它具有功耗低、輸入阻抗高，外接元件少，抗干擾能力強，轉換精度高等優點。MC1403為基準電源芯片，由它提供一基準源給MC14433，然后MC14433芯片電路先對被轉換的模擬輸入電壓按固定時間進行積分，再對基準電壓進行負向積分，直至積分輸出返回到起始值為止。A／D輸出的信號一路送入譯碼器CD4511、數顯器CC0、CC1、CC2和CC3，顯示出爐邊的溫度是多少，另一路經緩沖器244輸入到8039單片微型計算機。該芯片有如下功能8位CPU；128×8位RAM；27根I／O線；一個8位的定時／計數器。
從圖4中可以看到，系統中擴展了一片EPROM2716的芯片，用于存貯2K的程序，鎖存器74LS373用來鎖存低8位地址。4片8421編碼的BCD碼撥盤共有16根信號線，經過兩塊74LS244芯片緩沖后接入8243擴展器中(8243芯片具存4×4位I／O的功能)，然后掛在8039的P2口上讀入CPU進行處理。由于設定值一直出現在在撥盤上，平時要檢查設定值便一目了然，而且可隨意撥動撥盤來改變設定值，所以比常用的鍵盤輸入直觀得多。若遇到突然停電，重新來電后不必重新輸入設定值，因而具有抗干擾性。單片計算機8039在EPROM2716中程序的支持下運行，將控制信號從P24、P25、P26、P27送至晶體三極管的基極，使電路中的小繼電器J吸附或跳離，進而控制主電路。
從圖4中還可以看到手、自動開關K和555定時器，它是為手動控制而設置的，以備計算機系統出故障時使用。當手、自動開關打向開動控制位置時，555定時器控制電子開關導通，并使小繼電器接通、運行指示發光管點亮，給操作人員以提示“現已工作”，同時SCR無觸點開關導通，接通主電路，使電熱體加熱，窯體加溫。
微機溫控裝置系統軟件清單如下
本實施例只是本實用新型的一個例證，不難看出熟悉此行的人可以很方便地做出各種變通。
權利要求等溫燒成水泥立窯電加熱元件的自動控制裝置，其特征在于用熱電偶測出窯溫，用模數轉換器將信號轉化為數字量，經緩沖器送至單片計算機，EPROM用于存貯控制程序，鎖緊器用于鎖存低8位地址，編碼撥盤和緩沖器、擴展器組成溫度設定器，可控硅和微型繼電器、晶體三極管構成電加熱元件回路的開關電路。
專利摘要等溫燒成水泥立窯電加熱元件的控制裝置，采用一個單片計算機組成控制裝置控制多個加熱元件，使控溫精度可達±1℃，元件個數少且接插件多，便于生產、降低成本，故障率也因此很低，又由于采用可控硅和編碼撥盤，使其工作壽命長，操作方便，斷電后再來電時可自動正常工作。
文檔編號G05D23/22GK2040097SQ88209399
公開日1989年6月28日 申請日期1988年8月6日 優先權日1988年8月6日
發明者袁佑新, 劉教瑜 申請人:武漢工業大學