一种催化剂制备监测与控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种催化剂制备监测与控制系统，包括烘干炉、测温溶剂箱、第一电极、第二电极、通气管道、管道阀门、电极电源、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置，其中，温度测试装置包括运算放大器A1‑A4、电阻R1‑R7、电容C1，电容C1的两端插入测温溶剂箱的溶剂内，由于溶剂具有较好的储热功能，在测试时，对采样时间适当加长就能获得高精度的与温度相关的电信号，从而提高测温的精度。

A catalyst preparation monitoring and control system

【技术实现步骤摘要】
一种催化剂制备监测与控制系统
本专利技术涉及智能控制领域，尤其涉及一种催化剂制备监测与控制系统。
技术介绍
在化工生产、科学家实验、生命活动和炼油的过程中，催化剂起着非常重要的作用。它会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。为了使催化剂在规定的环境下起作用，也就是使催化剂制备系统安全可靠地运行，对其运行过程进行监控也是必不可少的。催化剂制备过程中，对催化剂试件进行烘干作业过程中需要使用烘干炉结合惰性气体对其进行烘干作业，在此过程中，气体的流速、气压对烘干效果有直接影响，烘干炉的温度对烘干效果有直接决定的影响，现有技术中，常使用温度传感器进行测试，但是温度传感器在高温下误差大，不能获得准确的温度值，因此，亟需一种高精度催化剂制备监测与控制的方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种催化剂制备监测与控制系统，催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉、测温溶剂箱、第一电极、第二电极、通气管道、管道阀门、电极电源、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置，其中，温度测试装置包括运算放大器A1-A4、电阻R1-R7、电容C1，电容C1的两端插入测温溶剂箱的溶剂内，由于溶剂具有较好的储热功能，在测试时，对采样时间适当加长就能获得高精度的与温度相关的电信号，从而提高测温的精度。根据本专利技术的一种催化剂制备监测与控制系统，其包括烘干炉、测温溶剂箱、第一电极、第二电极、通气管道、管道阀门、电极电源、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置。其中，烘干炉用于对催化剂试件进行烘干作业，测温溶剂箱放置在烘干炉内，第一电极和第二电极均插入测温溶剂箱内灌注的液体内，使用电极电源连接第一电极和第二电极，烘干炉通过管道阀门与通气管道连接；温度测试装置采集测温溶剂箱内的电压信号，温度测试装置的输出端与数据采集卡的输入端连接，气体压力传感器设置在通气管道内，用于采集通气管道内的气体压力信号，气体压力传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，气体流量传感器设置在通气管道内，用于采集通气管道内的气体流量信号，气体流量传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，数据采集卡将接收到的信号传输至显示装置和存储装置，报警装置的输入端与上位机的输出端连接。优选的是，测温溶剂箱为密封溶剂箱，其内灌注有可电解溶剂。优选的是，温度测试装置包括运算放大器A1-A4、电阻R1-R7、电容C1，电容C1的两端插入测温溶剂箱的溶剂内。其中，预设电压V0接入运算放大器A1的同相输入端，电阻R1的一端与运算放大器A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端与运算放大器A1的输出端连接，电阻R2的一端与运算放大器A1的输出端连接，电阻R2的另一端与运算放大器A2的同相输入端连接，电阻R3的一端与运算放大器A2的反相输入端连接，电阻R3的另一端与运算放大器A2的输出端连接，电阻R4的一端与运算放大器A2的输出端连接，电容C1的一端与电阻R4的另一端连接，电容C1的另一端与运算放大器A3的反相输入端连接，运算放大器A3的同相输入端接地，运算放大器A3的反相输入端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与运算放大器A3的输出端连接，电阻R6的一端与运算放大器A3的输出端连接，电阻R6的另一端与运算放大器A4的同相输入端连接，电阻R7的一端与运算放大器A4的反相输入端连接，电阻R7的另一端与运算放大器A4的输出端连接，运算放大器A4输出电压V1至数据采集卡。优选的是，上位机内存储有预设电压V0、输出电压V1以及温度值的对应标准表，通过输出电压V1和输入电压V0的值读取相应的温度值。优选的是，上位机内还存储有温度阈值范围、压力阈值范围和流量阈值范围，上位机将接收到的温度值、压力值以及流量值传输至显示装置进行显示，上位机将接收到的温度值、压力值以及流量值传输至存储装置进行存储，上位机将接收到的温度值与温度阈值进行比较，若温度值大于温度阈值范围的上限值，则上位机控制报警装置发出报警信息，同时，上位机控制散热设备对烘干炉进行散热作业，若温度值小于温度阈值范围的下限值，则上位机控制报警装置发出报警信息，同时，上位机控制加热设备对烘干炉进行加热作业；若压力信号大于压力阈值范围的上限值或压力信号小于压力信号的下限值，则上位机控制报警装置发出报警信号；若流量信号大于流量阈值范围的上限值或流量信号小于流量信号的下限值，则上位机控制报警装置发出报警信号。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术提供的催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉、测温溶剂箱、第一电极、第二电极、通气管道、管道阀门、电极电源、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置，其中，温度测试装置包括运算放大器A1-A4、电阻R1-R7、电容C1，电容C1的两端插入测温溶剂箱的溶剂内，由于溶剂具有较好的储热功能，在测试时，对采样时间适当加长就能获得高精度的与温度相关的电信号，从而提高测温的精度。（2）本专利技术提供的催化剂制备监测与控制系统的专利技术点还在于，温度测试装置包括运算放大器A1-A4、电阻R1-R7、电容C1，通过四级放大电路能够有效抑制电平干扰，进而从电路结构上提高了温度测试精度。附图说明图1为本专利技术的催化剂制备监测与控制系统的结构简图；图2为本专利技术的催化剂制备监测与控制系统的框架图；图3为本专利技术的催化剂制备监测与控制系统的系统模块组成框架；图4为本专利技术的温度测试装置的电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的催化剂制备监测与控制系统进行详细说明。如图1和2所示，本专利技术提供的催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉1、测温溶剂箱2、第一电极3、第二电极4、通气管道5、管道阀门6、电极电源7、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置。其中，烘干炉1用于对催化剂试件进行烘干作业，测温溶剂箱2放置在烘干炉1内，第一电极3和第二电极4均插入测温溶剂箱2内灌注的液体内，使用电极电源7连接第一电极3和第二电极4，烘干炉1通过管道阀门6与通气管道5连接；温度测试装置采集测温溶剂箱2内的电压信号，温度测试装置的输出端与数据采集卡的输入端连接，气体压力传感器设置在通气管道5内，用于采集通气管道5内的气体压力信号，气体压力传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，气体流量传感器设置在通气管道5内，用于采集通气管道5内的气体流量信号，气体流量传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，数据采集卡将接收到的信号传输至显示装置和存储装置，报警装置的输入端与上位机的输出端连接。上述实施方式中，本专利技术提供的催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉、测温溶剂箱、第一电极、第二电极、通气管道、管道阀门、电极电源、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种催化剂制备监测与控制系统，其特征在于，所述催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉（1）、测温溶剂箱（2）、第一电极（3）、第二电极（4）、通气管道（5）、管道阀门（6）、电极电源（7）、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置；/n其中，所述烘干炉（1）用于对催化剂试件进行烘干作业，所述测温溶剂箱（2）放置在所述烘干炉（1）内，所述第一电极（3）和所述第二电极（4）均插入所述测温溶剂箱（2）内灌注的液体内，使用所述电极电源（7）连接所述第一电极（3）和所述第二电极（4），所述烘干炉（1）通过所述管道阀门（6）与所述通气管道（5）连接；所述温度测试装置采集所述测温溶剂箱（2）内的电压信号，所述温度测试装置的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述气体压力传感器设置在所述通气管道（5）内，用于采集所述通气管道（5）内的气体压力信号，所述气体压力传感器的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述气体流量传感器设置在所述通气管道（5）内，用于采集所述通气管道（5）内的气体流量信号，所述气体流量传感器的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述数据采集卡将接收到的信号传输至所述显示装置和所述存储装置，所述报警装置的输入端与所述上位机的输出端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种催化剂制备监测与控制系统，其特征在于，所述催化剂制备监测与控制系统包括烘干炉（1）、测温溶剂箱（2）、第一电极（3）、第二电极（4）、通气管道（5）、管道阀门（6）、电极电源（7）、温度测试装置、气体压力传感器、气体流量传感器、数据采集卡、显示装置、上位机、存储装置以及报警装置；
其中，所述烘干炉（1）用于对催化剂试件进行烘干作业，所述测温溶剂箱（2）放置在所述烘干炉（1）内，所述第一电极（3）和所述第二电极（4）均插入所述测温溶剂箱（2）内灌注的液体内，使用所述电极电源（7）连接所述第一电极（3）和所述第二电极（4），所述烘干炉（1）通过所述管道阀门（6）与所述通气管道（5）连接；所述温度测试装置采集所述测温溶剂箱（2）内的电压信号，所述温度测试装置的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述气体压力传感器设置在所述通气管道（5）内，用于采集所述通气管道（5）内的气体压力信号，所述气体压力传感器的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述气体流量传感器设置在所述通气管道（5）内，用于采集所述通气管道（5）内的气体流量信号，所述气体流量传感器的输出端与所述数据采集卡的输入端连接，所述数据采集卡将接收到的信号传输至所述显示装置和所述存储装置，所述报警装置的输入端与所述上位机的输出端连接。


2.根据权利要求1所述的催化剂制备监测与控制系统，其特征在于，所述测温溶剂箱（2）为密封溶剂箱，其内灌注有可电解溶剂。


3.根据权利要求1所述的催化剂制备监测与控制系统，其特征在于，所述温度测试装置包括运算放大器A1-A4、电阻R1-R7、电容C1，电容C1的两端插入所述测温溶剂箱（2）的溶剂内；
其中，所述预设电压V0接入运算放大器A1的同相输入端，电阻R1的一端与运算放大器A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端与运算放大器A1的输出端连接，电阻R2的一端与运算放大器A1的输出端连接，电阻R2的另一端与运算放大器A2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵美霞，杨宁，赵峥，刘伯顺，陈海涛，
申请(专利权)人：江苏建筑职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32