一种智能在线污垢热阻分析仪制造技术

本实用新型专利技术属于分析仪应用技术领域，具体公开了一种智能在线污垢热阻分析仪，包括单片机模块，及设置在单片机模块上的通讯接口，及与单片机模块连接的供电模块，及分别与单片机模块连接的LCD显示模块、PID控制模块、测量模块，及与测量模块连接的传感器模块。本实用新型专利技术的一种智能在线污垢热阻分析仪的有益效果在于：1、抗干扰，采用抗干扰的电流型传感器输入，防止了外界干扰；2、控制精度高，采用电流型PID控制，大大提高了控制精度；3、显示直观和曲线分析，采用高分辨率的320*240彩色液晶屏显示，具有了曲线分析功能；4、使用方便，自动计算R0值作为基准，省去了人工计算的麻烦。

An intelligent online fouling thermal resistance analyzer

【技术实现步骤摘要】
一种智能在线污垢热阻分析仪
本技术属于分析仪应用
，具体涉及一种智能在线污垢热阻分析仪。
技术介绍
现有的污垢热阻分析仪的设计,主要是采集进口温度、出口温度、蒸汽温度、以及流量的采集，然后对传感器数据进行处理后显示，并通过计算得到当前污垢热阻值，最后将相应数据传送到DCS控制中心。此外，污垢热阻分析仪能根据所设置的参数对蒸汽电动阀和进水电动阀进行控制。现有技术存在的问题：1、传统的污垢热阻分析仪接入的是热敏电阻采集的温度，容易采到现场大功率设备的干扰，数据跳动大；2、传统的污垢热阻分析仪不具备PID控制，无法精准的控制现场的蒸汽阀门和流量阀；3、传统的污垢热阻分析仪不具备曲线分析功能；4.传统的污垢热阻分析仪需要手动计算清洁管的R0值作为基准，并输入仪器内。因此，基于上述问题，本技术提供一种智能在线污垢热阻分析仪。
技术实现思路
技术目的：本技术的目的是提供一种智能在线污垢热阻分析仪，解决了
技术介绍
中提出的问题。技术方案：本技术提供低一种智能在线污垢热阻分析仪，包括单片机模块，及设置在单片机模块上的通讯接口，及与单片机模块连接的供电模块，及分别与单片机模块连接的LCD显示模块、PID控制模块、测量模块、按键模块，及与测量模块连接的传感器模块。本技术方案的，所述供电模块采用7-36V直流宽电压供电，LCD显示模块采用彩色320*240点阵的液晶，单片机模块是智能传感器的系统主控，完成对传感器的读取和处理，实现显示和上层软件的对接，测量模块采用高精度ADC芯片，进行采集处理，PID控制模块通过PID算法对电流输出的控制来调节阀门。本技术方案的，所述LCD显示模块选择320*240像素的彩色液晶模块，采用ILI9325驱动芯片，测量模块选择高精度16及以上ADC,带有SPI和基准电压等接口，传感器模块采用三路温度传感器，ZG系列电流输出型，PID控制模块采用ADS5420电流输出芯片，保证精度，稳定输出。与现有技术相比，本技术的一种智能在线污垢热阻分析仪的有益效果在于：1、抗干扰，采用抗干扰的电流型传感器输入，防止了外界干扰；2、控制精度高，采用电流型PID控制，大大提高了控制精度；3、显示直观和曲线分析，采用高分辨率的320*240彩色液晶屏显示，具有了曲线分析功能；4、使用方便，自动计算R0值作为基准，省去了人工计算的麻烦。附图说明图1是本技术的一种智能在线污垢热阻分析仪的结构示意图；图2-图7是本技术的一种智能在线污垢热阻分析仪的电路结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术。如图1所示的一种智能在线污垢热阻分析仪，包括单片机模块，及设置在单片机模块上的通讯接口，及与单片机模块连接的供电模块，及分别与单片机模块连接的LCD显示模块、PID控制模块、测量模块、按键模块，及与测量模块连接的传感器模块。进一步优选的，所述供电模块采用7-36V直流宽电压供电，LCD显示模块采用彩色320*240点阵的液晶，单片机模块是主控系统，完成对传感器的读取和处理，实现显示和上层软件的对接，测量模块采用高精度ADC芯片，进行采集处理，PID控制模块通过PID算法对电流输出的控制来调节阀门；及所述LCD显示模块选择320*240像素的彩色液晶模块，采用ILI9325驱动芯片，测量模块选择高精度16及以上ADC,带有SPI和基准电压等接口，传感器模块采用三路温度传感器，ZG系列电流输出型，PID控制模块采用ADS5420电流输出芯片，保证精度，稳定输出。本结构的智能在线污垢热阻分析仪，供电部分硬件的电源接口采用开关电源模块220V转5V（如金升阳的AC-DC系列)；单片机选择带有标准的通迅接口的单片机，带有（SPI,I2C,UART)，应具有低功耗特性的，如（ST的STM32F1系列）；LCD显示模块选择320*240像素的彩色液晶模块，采用ILI9325驱动芯片；测量模块可选择高精度16及以上ADC（如TI的ADS1120),带有SPI和基准电压等接口的；传感器采用三路温度传感器，电流输出型，如上海仪电的ZG系列，一路流量信号，也为电流型输出的；PID控制模块采用ADS5420电流输出芯片，保证精度，稳定输出。实施例以污垢热阻仪为例金升阳的AC-DC505，该芯片带有5V输出电压，给单片机SMT32F103供电，ADC采用ADS1120，温度传感器采用PT100电流输出型，ADS5420输出电流信号来PID控制调节阀，单片机软件采用ARMMDK平台，MDK是一款开发基于ARM构架的MCU程序的平台，8k字节代码大小内的免费软件。开机后，单片机进行初始化，读取传感器数据，计算污垢热阻值，根据值大小，控制阀门开关大小，根据按键转入相应界面。（1）初始化，实现对进口温度、出口温度、蒸汽温度、以及流量的采集和处理；（2）检测传感器，检测各个传感器数据是否正常；（3）读取并显示传感器的数据值，读取传感器数据并显示在液晶屏上；（4）计算污垢热阻值，根据标准HG/T2160-91冷却水运态模拟试验方法，通过求清洁管热R0，R0=PI*D*L*3600/（4186.8*G）*((T-ti)/(to-ti)-0.5)，式中：R0-清洁管热阻，D-试验管内径，G-冷却水流量，T-蒸汽温度，ti-冷却水进口温度，to-冷却水出口温度，4186.8-水的热容，L-试验管有效换热长度,3600-从小时换算为秒的数值，通过同样方法求瞬时热阻Rs，那么污垢热阻Rsi可通过下式得出：Rsi=Rs-R0；（5）加载PID控制，通过加载PID控制算法，对阀门进行PID调节。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能在线污垢热阻分析仪，其特征在于：包括单片机模块，及设置在单片机模块上的通讯接口，及与单片机模块连接的供电模块，及分别与单片机模块连接的LCD显示模块、PID控制模块、测量模块、按键模块，及与测量模块连接的传感器模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能在线污垢热阻分析仪，其特征在于：包括单片机模块，及设置在单片机模块上的通讯接口，及与单片机模块连接的供电模块，及分别与单片机模块连接的LCD显示模块、PID控制模块、测量模块、按键模块，及与测量模块连接的传感器模块。


2.根据权利要求1所述的一种智能在线污垢热阻分析仪，其特征在于：所述供电模块采用7-36V直流宽电压供电，LCD显示模块采用彩色320*240点阵的液晶，单片机模块是智能传感器的系统主控，完成对传感器的读取和处理，实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洋，吕兴宝，
申请(专利权)人：南京奇崛电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32