專利名稱:擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及溫控系統(tǒng)檢定的技術(shù)領(lǐng)域,特別與擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置結(jié)構(gòu)有關(guān)。
背景技術(shù):
在電線電纜的生產(chǎn)過程中,擠塑設(shè)備通常采用電加熱的形式對設(shè)備的機筒、法蘭、機頭等進行加熱、控溫。由于各種因素的綜合,擠塑設(shè)備(機組)或多或少的存在控溫偏差,而對于控溫要求相對較高的機組,如懸鏈?zhǔn)街袎航宦?lián)主體設(shè)備,機頭采用三個獨立的受控流體循環(huán)系統(tǒng)加熱,其溫控系統(tǒng)是采用對溫控點分散取樣,計算機集中控制的控制方式,即輸入設(shè)定控制參數(shù)、讀取控溫段的溫度示值、修正偏差,一般通過顯示器終端來完成,通常情況下機組溫度相對穩(wěn)定,控溫偏差也較小。然而,在開機生產(chǎn)過程中,由于感溫元件的安裝及取樣方式、感溫元件自身因素、溫控點設(shè)置、補償導(dǎo)線、溫控參數(shù)的設(shè)定與調(diào)整等許多因素的綜合,有時會導(dǎo)致溫度示值與工作點實際溫度存在偏差,從而可能導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷。怎樣才能客觀地測量、檢定設(shè)備溫控系統(tǒng)的實際溫度,在實際的操作過程中存在一定的難度。
通常在測量擠塑設(shè)備系統(tǒng)的某一溫度時,可以用的測量方法有一、通過對擠塑設(shè)備(機組)控制柜的溫控儀表或終端顯示器的顯示值,讀取設(shè)備相應(yīng)部分的溫度示值。
二、用水銀溫度計塞放在采樣點測量,當(dāng)水銀溫度計的測量溫度穩(wěn)定后目測讀取或取出目測讀數(shù)。這種方法的局限是在測量時要把感溫元件從測量孔中取出,再將溫度計塞入孔中進行測量,但用這種方法對擠塑設(shè)備的機頭部分,尤其對交聯(lián)主體設(shè)備的快夾、導(dǎo)膠管(機脖)、機頭、??诘炔糠值臏y量則不易把握且溫度示值不直觀。
三、用DM-801B數(shù)顯點溫計的K型熱偶探針在采樣測試點測試,在其顯示屏讀出被測點溫度示值。由于溫度顯示往往是非線性的(低溫段和高溫段的測量差異),因此測量示值本身存在偏差。
四、用便攜式紅外(非接觸式)測溫儀對溫度采樣點投射,在測量儀表顯示屏讀取溫度示值。這種測量方法通常只能測量到設(shè)備的表面溫度,而對設(shè)備的內(nèi)部如機筒、導(dǎo)膠管、機頭內(nèi)部、模口等不能有效反映其實際溫度,使用和測量判斷在一定程度上受到局限。
以上測量方法,簡便易行可操作性強,但測量精度不佳;對一個溫控系統(tǒng)而言,以上測量方法均存在局限性,即若由信號采樣部分和控制部分組成的溫控系統(tǒng)是否存在的控溫偏差是無法測出的。也就是說由一次儀表(感溫元件)與二次儀表(信號處理單元、控制及顯示器)組成的系統(tǒng),其之間的匹配,是否存在測量偏差則無法判定。
本發(fā)明人針對以上測量方法存在的缺陷,專門研制了一種檢定裝置,該裝置是用于檢定擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)存在的偏差作相應(yīng)的校正,本案由此而產(chǎn)生。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,使用操作容易,可方便地對溫控系統(tǒng)進行系統(tǒng)測量,以判斷系統(tǒng)是否存在控溫偏差,并對系統(tǒng)存在的偏差作相應(yīng)的校正。
為達成上述目的,本實用新型的解決方案是擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,由恒溫油浴室、加熱元件、檢測熱電偶、油浴溫控儀、攪拌電機、檢測基架和標(biāo)準(zhǔn)溫度計組成,加熱元件、檢測熱電偶和攪拌電機的攪拌桿插置在恒溫油浴室的油液中,檢測熱電偶通過油浴溫控儀控制加熱元件工作與否,檢測基架安置在恒溫油浴室的油液中,檢測基架為用于架置標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件于同一界面的架子。
上述恒溫油浴室的壁上具有保溫層。
上述恒溫油浴室采用甲基硅油為油浴的溫度介質(zhì)。
上述檢測基架至少具有一個下基準(zhǔn)面和一個上定位面,上定位面上開設(shè)若干插孔,標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件穿過上定位面的插孔支持在下基準(zhǔn)面上,由此保證檢測點處于恒溫油浴室的同一界面。
上述恒溫油浴室底部安裝有滾輪或其它可便于移動的活動架。
采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型使用時,將標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件架置在檢測基架上,從標(biāo)準(zhǔn)溫度計讀取示值,從待測系統(tǒng)讀取示值,將兩組數(shù)值進行比較,可判斷系統(tǒng)是否存在控溫偏差,并對系統(tǒng)存在的偏差作相應(yīng)的校正,即達到系統(tǒng)檢定的目的。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,檢測操作容易。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參閱圖1所示,本實用新型揭示的擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,由恒溫油浴室1、加熱元件2、檢測熱電偶3、油浴溫控儀4、攪拌電機5、檢測基架6和標(biāo)準(zhǔn)溫度計7組成。
恒溫油浴室1的壁上具有保溫層11。溫度介質(zhì)采用甲基硅油。
加熱元件2、檢測熱電偶3和攪拌電機5的攪拌桿51插置在恒溫油浴室1的油液中。檢測熱電偶3通過油浴溫控儀4控制加熱元件2加熱與否。
檢測基架6安置在恒溫油浴室1的油液中。檢測基架6為用于架置標(biāo)準(zhǔn)溫度計7和待測系統(tǒng)9之感溫元件8于同一界面的架子。檢測基架6如圖1所示,可具有一個下基準(zhǔn)面61和一個上定位面62,上定位面62上開設(shè)若干插孔63,標(biāo)準(zhǔn)溫度計7和待測系統(tǒng)9之感溫元件8穿過上定位面62的插孔63而支持在下基準(zhǔn)面61上,由此保證檢測點處于恒溫油浴室1的同一界面。
本實用新型還可以進一步在恒溫油浴室1底部安裝有滾輪或其它可便于移動的活動架,而構(gòu)成便攜式檢定裝置,便于現(xiàn)場擠塑設(shè)備在線檢測及調(diào)整。
本實用新型具體用于對由感溫元件與信號處理單元及顯示器組成的溫控系統(tǒng)進行系統(tǒng)測量時,可以分兩步進行首先將溫控系統(tǒng)的儀表(計算機)溫度采樣部分與溫度信號處理及顯示單元分離,用SR-501測溫儀表檢定儀(若儀表的感溫元件采用鉑電阻,則檢定設(shè)備用ZX-25a精密電阻箱)對儀表(計算機)溫度信號處理及顯示部分進行測量,通過輸入相應(yīng)的毫伏信號,初步判斷儀表(計算機)溫度信號測量處理環(huán)節(jié)是否存在測量偏差,并作相應(yīng)記錄,若存在少量偏差,通過對儀表(計算機)設(shè)定或修改相關(guān)參數(shù)盡可能消除偏差。這樣可以保證溫度信號處理和顯示單元示值的準(zhǔn)確性;另一個好處是由于溫度信號處理及顯示單元的示值相對準(zhǔn)確,若某個單元的感溫元件存在故障,可以比較容易地進行分辨。
第二,將設(shè)備各個測溫點的感溫元件8從溫度測量點(采樣點)取出,做好相應(yīng)標(biāo)記后,集中放在恒溫油浴室1中,借助檢測基架6架設(shè)同一界面,恒溫油浴室1中采用甲基硅油作為恒溫油浴的溫度介質(zhì),用恒溫油浴室1提供的溫場模擬工作點溫度,設(shè)定某工作點溫度并逐漸升溫,當(dāng)恒溫油浴室1溫度達到工作點溫度穩(wěn)態(tài)后,對整個溫控系統(tǒng)進行綜合測量,根據(jù)測量結(jié)果對擠塑設(shè)備的溫控系統(tǒng)做出大致判斷,了解設(shè)備是否存在控溫偏差來做相應(yīng)調(diào)整,以滿足工藝要求。具體操作例如,設(shè)備某段控溫點的溫度值,工藝要求為170℃,可對這一單元溫度值測量3~5次,然后取其均值。若均值與標(biāo)準(zhǔn)溫度計的示值不符,則溫控系統(tǒng)存在控溫偏差。在實際測量時,考慮溫度測量與顯示之間存在一時間滯后參數(shù),一般須在油浴的溫度達到穩(wěn)態(tài)后再進行測量,通過與二級標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計進行比較,如發(fā)現(xiàn)溫控系統(tǒng)存在偏差,可直接進行偏差調(diào)整或參數(shù)值修正。如AL-708系列人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器中的M5、P、t、Ctl、Sc(保持參數(shù)、速率參數(shù)、滯后時間、輸出周期、主輸入平移修正等)。
溫度偏差修正的方法有幾種1)根據(jù)儀表的偏差值的進行增減,即偏差值的負值(反向值)。
2)通過輸入改變參數(shù)值修正。例如國產(chǎn)中壓交聯(lián)主體設(shè)備的修正參數(shù)方法,調(diào)整到某一溫度段,通過觸摸PLC控制、彩色人機界面操作屏讀取溫度參數(shù)進入調(diào)整狀態(tài),修正溫度測量值的畫面,參數(shù)+10代表增加1℃,-10代表減1℃,來調(diào)整修正偏差范圍。
3)通過測量值(標(biāo)準(zhǔn)器示值)A與設(shè)備示值B之比即A/B,得到某一值C,將C值與計算機溫度參數(shù)的設(shè)定值相乘便可得到修正后的溫度值,而修正后設(shè)備某段的溫度的示值再與恒溫油浴溫度的標(biāo)準(zhǔn)值進行測量和比較,一般兩者示值基本吻合。例如在恒溫油浴穩(wěn)態(tài)的情況下,某段工作點的溫度標(biāo)準(zhǔn)器示值為120℃,而設(shè)備的儀表屏顯為116℃,將120/116=1.0344,把1.0344代入溫度參數(shù)相乘,通常情況下擠塑設(shè)備與恒溫油浴兩者的溫度示值基本相吻合。
4)通過調(diào)整儀表或設(shè)備計算機信號處理單元的PID參數(shù)來消除控溫偏差。PID參數(shù)的調(diào)整方法有經(jīng)驗試湊法、衰減法等。無論采用那種方法,總多原則是系統(tǒng)過渡時間短、最大偏差和超調(diào)量小、靜差小、經(jīng)過擾動作用后減幅振蕩的次數(shù)盡可能少,恒溫曲線盡可能平直。
運用本實用新型進行檢定及測量方法的現(xiàn)實意義①能夠測量出擠塑設(shè)備(機組)是否存在系統(tǒng)控溫偏差,偏差量多少?②能夠?qū)ο到y(tǒng)存在的偏差進行在線調(diào)整,提高設(shè)備整機性能和設(shè)備完好率。
③能夠判別擠塑設(shè)備的感溫元件是否存在故障(如斷偶、變質(zhì)、局部短路、儀表與感溫元件的分度號不匹配、錯用)等故障判斷。
④能夠進行進口元件與國產(chǎn)元件能否替換的試驗判別。實現(xiàn)進口感溫元件的國產(chǎn)化替代,節(jié)約外匯,縮短維修周期。
⑤使擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的基本正常,從而保證工藝參數(shù)的正確執(zhí)行,規(guī)范生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
⑥能在統(tǒng)一(溫度)標(biāo)準(zhǔn)下,對原材料進行招標(biāo)采購,降低生產(chǎn)成本并優(yōu)選適合本企業(yè)的原材料。
總之,本實用新型可以對溫控儀表、感溫元件(熱電偶、熱電阻)及系統(tǒng)進行動態(tài)檢測和溫控偏差的校正,簡便、直觀、適用,適合擠塑設(shè)備(機組)或其他設(shè)備溫控系統(tǒng)的整體校驗。
權(quán)利要求1.擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于由恒溫油浴室、加熱元件、檢測熱電偶、油浴溫控儀、攪拌電機、檢測基架和標(biāo)準(zhǔn)溫度計組成,加熱元件、檢測熱電偶和攪拌電機的攪拌桿插置在恒溫油浴室的油液中,檢測熱電偶通過油浴溫控儀控制加熱元件工作與否,檢測基架安置在恒溫油浴室的油液中,檢測基架為用于架置標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件于同一界面的架子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于恒溫油浴室的壁上具有保溫層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于恒溫油浴室采用甲基硅油為油浴的溫度介質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于檢測基架至少具有一個下基準(zhǔn)面和一個上定位面,上定位面上開設(shè)若干插孔,標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件穿過上定位面的插孔支持在下基準(zhǔn)面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于恒溫油浴室底部安裝有滾輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,其特征在于恒溫油浴室底部安裝有活動架。
專利摘要本實用新型公開一種擠塑設(shè)備溫控系統(tǒng)的檢定裝置,由恒溫油浴室、加熱元件、檢測熱電偶、油浴溫控儀、攪拌電機、檢測基架和標(biāo)準(zhǔn)溫度計組成,加熱元件、檢測熱電偶和攪拌電機的攪拌桿插置在恒溫油浴室的油液中,檢測熱電偶通過油浴溫控儀控制加熱元件工作與否,檢測基架安置在恒溫油浴室的油液中,檢測基架為用于架置標(biāo)準(zhǔn)溫度計和待測系統(tǒng)之感溫元件于同一界面的架子。此裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用操作容易,可方便地對溫控系統(tǒng)進行系統(tǒng)測量,以判斷系統(tǒng)是否存在控溫偏差,并對系統(tǒng)存在的偏差作相應(yīng)的校正。
文檔編號B29C47/92GK2918042SQ200620059238
公開日2007年7月4日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日
發(fā)明者徐建忠, 柯宗海, 管保光 申請人:福建南平太陽電纜股份有限公司