磨浆机综合参数测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种磨浆机综合参数测量装置，其主要技术特点是：包括采集磨浆机综合参数的下位机和控制下位机运行的上位机，所述的下位机包括单片机、电参数传感器、称重传感器、加载装置、信号调理电路、A/D转换电路、存储芯片、看门狗电路、人机交互模块以及RS232串口电路，电参数传感器采集磨浆机的用电参数并传送给单片机，磨浆机中的纸浆重量通过加载装置、称重传感器、信号调理电路及A/D转换电路连接到单片机上，单片机通过RS232串口电路与上位机相连接。本实用新型专利技术设计合理，提高了用电效率和提高功率因数，达到节能降耗的目的，具有数据通讯实时可靠、检测数据全面以及人机操作简明、维护成本低廉、传输速度快等特点。

【技术实现步骤摘要】
磨浆机综合参数测量装置
本技术属于磨浆机
，尤其是一种磨浆机综合参数测量装置。
技术介绍
市场上现有数字式电参数检测仪的检测方式大多数为电压、电流和功率的分离检测，从实际使用效果来看，存在着功能单一、自动化程度低等缺点，不适用于大批量自动化工业测试。上述产品也不能完全满足磨浆机等设备对用电情况的检测需求，同时，这些产品未预留的数据传输接口。通信设备的制造厂商和通信设备的运营维护部门，他们关心的是技术规范要求指标的合格与不合格，而不关心指标量的大小，测试的过程是自动按程序进行。这类仪表是人们先按技术规范要求的指标范围输入到键盘程序中，测试符合规范书的要求则给出合格产品，予以通过，因此测量将由自动化向智能化方向发展，实现自动化测量除省时、省力外，还可减少测量过程中人为的误差。另外，由于通信系统的国际化，为保证其通信的互联，要求网络间接口必须按标准协议，网络间的信令必须一致，才能使传输的信息(语言、数据、图像)满足质量要求。这样就要测量仪表的测试项目、指标参量、测试方法严格按ITU-T、ITU-R建议标准设计，世界各通信仪表公司、工厂都按ITU的标准进行生产。现有各仪表公司的测量仪表差异性主要表现在:仪表生产的系列完整性；仪表智能软件编辑的程序；仪表采用的专用芯片(ASIC)设计；仪表的专门工艺等差异，因此，世界各仪表公司技术竞争焦点是软件工程和专用芯片的竞争。目前，在造纸行业大量使用磨浆机，普遍存在运行时电能利用率低、电能消耗现象严重、产能小的问题，如何测量磨浆机运行时所耗电参数，并达到节能降耗的目的是目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集成化程度高、体积小且操作方便的磨浆机综合参数测量装置。本技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:一种磨浆机综合参数测量装置，包括采集磨浆机综合参数的下位机和控制下位机运行的上位机，所述的下位机包括单片机、电参数传感器、称重传感器、加载装置、信号调理电路、A/D转换电路、存储芯片、看门狗电路、人机交互模块以及RS232串口电路，单片机分别与电参数传感器、存储芯片、人机交互模块、看门狗电路以及RS232串口电路相连接，电参数传感器采集磨浆机的用电参数并传送给单片机，磨浆机中的纸浆重量通过加载装置、称重传感器、信号调理电路及A/D转换电路连接到单片机上，单片机通过RS232串口电路与上位机相连接。而且，所述的单片机还连接断路器保护电路。而且，所述的人机交互模块包括液晶显示模块和键盘模块。而且，所述的信号调理电路由集成运算放大器及其外围电路构成。而且，所述的电参数传感器采用智能型三相电参数数据综合采集模块。而且，所述的称重传感器采用拉压两用传感器。而且，所述的上位机采用工控机实现。本技术的优点和积极效果是:本技术通过下位机对采集磨浆机运行时的耗电参数等进行采集并通过串口送入上位机中对其电流、电压、功率、电能等参数进行实时的显示和监测，提高了用电效率和提高功率因数，达到节能降耗的目的，具有数据通讯实时可靠、检测数据全面以及人机操作简明、维护成本低廉、传输速度快等特点。同时，能够提供准确的数据参考，为配合国家造纸行业节能减排工作，全面展示国内外先进的节能减排和环保设备的新技术、新产品、新装备，推广节能减排新技术、新材料、新工艺；支持鼓励节能减排产品的开发、应用提供科学依据。【附图说明】图1为本技术的系统结构框图；图2为信号调理电路的原理图。【具体实施方式】以下结合附图对本技术实施例做进一步详述:—种磨楽:机综合参数测量装置,如图1所示,包括上位机和下位机,下位机完成参数的采集处理、电路保护、数据传输等工作，上位机实现对数据的显示、汇总和存储等工作。考虑到系统工作环境的干扰因素很多，本技术选用工控机作为上位机，选用单片机作为下位机的核心。下位机包括单片机、电参数传感器、断路器保护电路、称重传感器、加载装置、信号调理电路、A/D转换电路、看门狗电路、存储芯片、人机交互模块以及RS232串口电路，单片机分别与电参数传感器、断路器保护电路、看门狗电路、存储芯片、人机交互模块以及RS232串口电路相连接，纸浆重量(力)通过加载装置、称重传感器、信号调理电路及A/D转换电路连接到单片机上，人机交互模块包括液晶显示模块和键盘模块。电参数传感器选用智能型三相电参数数据综合采集模块EDA9033A，该模块能够准确测量三相三线制或三相四线制交流电路中的三相电流、三相电压(真有效值)、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度等电参数，在本电路中，能够检测磨浆机用电参数并转换为数字量也传输到单片机中。EDA9033A模块的输入为三相电压(O?500V)、三相电流(O?1000A);支持的通讯规约有3种:ASCII码协议、十六进制LC-Ol协议、M0DBUS-RTU协议，其输出的数字信号由RS232接口送至单片机。称重传感器通过加载装置检测磨浆机运行过程中纸浆的重量，称重传感器将纸浆重量转换为电信号，经过信号调理电路处理以及A/D转换电路进行模数转换后，将数字信号传送倒单片机中。在本实施例中，考虑到成本和精度指标因素，选用北京普瑞萨斯测控技术有限公司的PS-W2S型拉压两用传感器。该称重传感器属于电桥式线性压力传感器，一个微应变桥路输出只有2mv左右，即使在满载情况下，压力传感器的最大输出也只有数十毫伏，若要送入模数转换器进行AD转换必须进行信号的放大与滤波，这就需要具有高增益、高精度、低噪声、低漂移等特点的信号调理电路来完成上述功能。如图2所示，信号调理电路由集成运算放大器及其外围电路构成，在本实施例中，集成运算放大器选用自动稳零技术的精密仪表放大器AD8230，它可在很好地抑制温漂的同时又放大微弱直流信号，以满足精密称重传感器数据采集系统的设计要求。由于AD8230的典型供电电源为正负5V，因此采用高精度的电压转换芯片ADP667AR和ICL7660，分别为AD8230提供5V的精准电压。信号调理后经A/D转换电路进行模数转换后送入单片机中，在本实施例中，A/D转换电路采用AD7705模块实现，AD7705的PGA可通过指令设定，对不同幅度的输入信号实现1、2、4、8、16、32、64和128倍的放大，足以满足系统要求。单片机通过电参数传感器和称重传感器采集的磨浆机运行时电参数和所耗纸浆重量参数，由存储芯片保存数据并通过RS232串口传送给上位机。为了防止采集现场的各种干扰因素，单片机连接一看门狗电路以保证下位机的可靠运行，该看门狗电路采用看门狗芯片X5045来实现。同时，单片机与断路器保护电路相连接，通过断路器保护电路防止因磨浆机启动时产生的大电流造成的电路故障。单片机在本实施例中，单片机采用Atmegel6AVR单片机，该单片机结合人机交互模块实现下位机采集数据的显示以及必要的参数设置，同时，单片机在上位机的控制下控制加载装置的启动和停止。所述的上位机采用工控机来实现，其通过RS232接口接收下位机采集的数据并对数据进行处理，求出磨浆机运行时所用电压、电流、功率，并可以用波形图表全面反映出设备运行时的主要电量参数，并将数据存储，便于分析、处理。在磨浆机运行过程中可通过上位机设置功率报警值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨浆机综合参数测量装置，其特征在于：包括采集磨浆机综合参数的下位机和控制下位机运行的上位机，所述的下位机包括单片机、电参数传感器、称重传感器、加载装置、信号调理电路、A/D转换电路、存储芯片、看门狗电路、人机交互模块以及RS232串口电路，单片机分别与电参数传感器、存储芯片、人机交互模块、看门狗电路以及RS232串口电路相连接，电参数传感器采集磨浆机的用电参数并传送给单片机，磨浆机中的纸浆重量通过加载装置、称重传感器、信号调理电路及A/D转换电路连接到单片机上，单片机通过RS232串口电路与上位机相连接。

【技术特征摘要】
1.一种磨浆机综合参数测量装置，其特征在于:包括采集磨浆机综合参数的下位机和控制下位机运行的上位机，所述的下位机包括单片机、电参数传感器、称重传感器、加载装置、信号调理电路、A/D转换电路、存储芯片、看门狗电路、人机交互模块以及RS232串口电路，单片机分别与电参数传感器、存储芯片、人机交互模块、看门狗电路以及RS232串口电路相连接，电参数传感器采集磨浆机的用电参数并传送给单片机，磨浆机中的纸浆重量通过加载装置、称重传感器、信号调理电路及A/D转换电路连接到单片机上，单片机通过RS232串口电路与上位机相连接。2.根据权利要求1所述的磨浆机综合参数测量装置，其特征在于:所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵继民，杨世凤，薛龙，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：新型
国别省市：天津;12