燃气式集中供热烟叶烤房温度自动控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种烟叶烘烤自动控温装置，尤其是在燃气式供热烟叶烤房基础上加装的温度控制装置。主要由角行程调节阀、电动执行器、压力传感器、温度传感器及温度智能控制仪等组成，在本装置中，安装于燃气管道的角行程调节阀与电动执行器连接、电动执行器再与温度智能控制仪电连接，安装于燃气管道的压力传感器与温度智能控制仪电连接，安装于烤房装烟室的温度传感器与温度智能控制仪电连接。温度智能控制仪存储了烟叶烘烤工艺的各阶段的温度、持续时间等控制目标，并设置有人工修改键钮，供设置参数使用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种烟叶烘烤温度自动控制装置，尤其是一种能在燃气式集中供 热烟叶烤房基础上进行加装的温度自动控制装置。
技术介绍
目前的密集式烟叶烤房按供热方式通常可分为燃煤式、电热式、集中供热式(燃 气式、蒸气式等)等，就烘烤过程温度自动控制的难易程度而言，电热式和集中供热式较 好、燃煤式较差；就节能和环保而言，电热式最佳、集中供热式次之；就一次建设投资而言， 燃煤式投资最少、电热式和集中供热式次之；就推广使用的难易程度而言，燃煤式及集中供 热式因燃料较易获得、设备制造安装及使用要求相对较低等原因而较易推广普及。总之，燃 气式集中供热烟叶烤房因具有温度控制精度高、节能、环保等优点较易推广普及，是今后烟 叶烤房发展的方向之一。正如燃煤式烤房靠人工加煤的方式控制温度一样，燃气式集中供热的温度控制目 前通常是在燃气管道上加装手动调节阀(如球阀)，依靠人工观察烤房温度是否符合烘烤 要求来决定将手动调节阀开大/关小，从而实现控制温度的目的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能在燃气供热式烟叶烤房基础上进 行加装的温度自动控制装置，该装置能够实现燃气式集中供热的自动控制，尤其是在燃气 供应不稳定、压力变化较大的情况下，使得其控制精度能够满足烟叶烘烤要求。解决本技术的技术问题所采用的方案是燃气式集中供热烟叶烤房温度自动 控制装置主要由角行程调节阀(5)、电动执行器(6)、压力传感器(7)、温度传感器(2)及温 度智能控制仪⑷组成，安装于燃气管道⑶的角行程调节阀(5)与电动执行器(6)连接、 电动执行器(6)再与温度智能控制仪(4)连接，安装于燃气管道(8)的压力传感器(7)与 温度智能控制仪(4)连接，安装于烤房装烟室(1)的温度传感器(2)与温度智能控制仪(4) 连接。温度智能控制仪(4)存储了烟叶烘烤工艺的各阶段的温度、持续时间等控制目 标，并设置有人工修改键钮，供设置参数使用。温度智能控制仪⑷通过与温度传感器⑵的连接，实时测量装烟室内的温度，按 照控制目标要求控制电动执行器正/反转一定的角度，实现角行程调节阀正/反转一定的 角度，调节燃气流量，从而调节供热量，达到温度自动控制的目的。在燃气管道中安装有压力传感器，压力传感器与温度智能控制仪电连接，实时测 量管道内燃气压力，该压力信号经处理后用于温度智能控制仪的控制算法的调节输入，实 现修正控制电动执行器正/反转的频度及角度、从而修正温度控制精度。本技术的工作原理是温度智能控制仪通过RS-232通讯方式不断与安装于 烤房内的温度传感器(数字式)进行通讯，检测烤房当前温度，该温度值与设定的目标值相比较，当温度低于设定值dT°C以上时，进行声光报警，输出电动执行器正转电信号(如 220VAC)，根据当前燃气压力P，决定持续正转电信号的时间At，结果将是调节阀(以角 行程调节阀为例)开度值增加A a °，燃气流量加大，供热量也随之较大，烤房温度将不 断增加；当温度高于设定值dT°C以上时，进行声光报警，输出电动执行器反转电信号(如 220VAC)，根据当前燃气压力P，决定持续反转电信号的时间At，并持续At时间，结果将是 调节阀(以角行程调节阀为例)开度值减小△ a °，燃气流量减小，供热量也随之减少，烤 房温度将不再增加。安装于燃气管道的角行程调节阀与电动执行器连接、电动执行器再与温度智能控 制仪电连接，安装于燃气管道的压力传感器与温度智能控制仪电连接，安装于烤房装烟室 的温度传感器与温度智能控制仪电连接。温度智能控制仪存储了烟叶烘烤工艺的各阶段的 温度、持续时间等控制目标，并设置有人工修改键钮，供设置参数使用。温度智能控制仪通 过与温度传感器电连接，实时测量装烟室内的温度，按照控制目标要求控制电动执行器正 /反转一定的角度，实现角行程调节阀正/反转一定的角度，调节燃气流量，从而调节供热 量，达到温度自动控制的目的。就烤房现场燃气式集中供热的燃烧介质-水煤气而言，因设备造价、煤质及人为 操作等因素制约，所产生的水煤气连续供气的稳定性通常较差，反映在连接到各烤房烧嘴 前的管道内燃气压力通常变化较大，在同一阀门开度情况下，压力的变化通常可直接理解 为流量的变化，流量变化将导致控制的稳定性较差、控制算法难以设计、控制精度难以达 到。本技术为了达到温度的高精度控制目的，采取了在燃气管道中安装有压力传感器， 压力传感器与温度智能控制仪电连接，实时测量管道内燃气压力，该压力信号经处理后用 于温度智能控制仪的控制算法的调节输入，实现修正控制电动执行器正/反转的频度及角 度、从而修正温度控制精度。温度智能控制仪通过与温度传感器电连接，实时测量装烟室内的温度，按照控制 目标要求控制电动执行器正/反转一定的角度，实现角行程调节阀正/反转一定的角度，调 节燃气流量，从而调节供热量，达到温度自动控制的目的。在燃气管道中安装有压力传感 器，压力传感器与温度智能控制仪电连接，实时测量管道内燃气压力，该压力信号经处理后 用于温度智能控制仪的控制算法的调节输入，实现修正控制电动执行器正/反转的频度及 角度、从而修正温度控制精度。本技术的有益效果是(1)、温度智能控制仪通过与温度传感器电连接，实时测量装烟室内的温度，按照 控制目标要求、采取模糊控制算法控制电动执行器正/反转一定的角度，实现角行程调节 阀正/反转一定的角度A a °，调节燃气流量，从而调节供热量，达到温度自动控制的目 的，满足烟叶烘烤工艺要求，极大地减少人工、降低劳动强度；(2)、在燃气管道中安装有压力传感器，压力传感器与温度智能控制仪电连接，实 时测量管道内燃气压力，该压力信号经处理并比较后，决定控制调节周期T，用于温度智能 控制仪计算控制算法的△ t控制参数，实现修正控制电动执行器正/反转的频度及角度、从 而修正温度控制精度，提高烟叶烘烤质量及烤烟等级，减少烤坏烟的损失。附图说明图1为本装置的结构示意图。图中各标号依次表示1-烤房装烟室、2-温度传感器、3-烧嘴、4-温度智能控制 仪、5-角行程调节阀、6-电动执行器、7-压力传感器、8-燃气管道。具体实施方式如图1所示，本技术在燃气式供热烤房基础的基础上，安装数字式温度传感 器2于装烟室1内，数字温度传感器2与温度智能控制仪4之间采用RS-232接口方式实现 数字通讯，温度智能控制仪4实时检测装烟室1内的温度，与控制目标比较后，决定保持或 改变阀门开度。安装于燃气管道的压力传感器7将当前压力转换为电信号并传送至温度智 能控制仪4，温度智能控制仪4通过检测到的当前管道压力数值P计算控制算法的T (s)、 dT(°C)、At(s)及A a )等控制参数，当需要加大或减小阀门开度时，温度智能控制仪 4将电信号传输至电动执行器6，电动执行器6通过共轴连接带动调节阀5转动，改变燃气 流量，达到温度自动控制的目的。上述温度传感器2采用DALLAS公司生产的DS18B20型数字传感器，电动执行器6 采用ZAL-8 (电机为220VAC、6W双向同步电机，转动扭矩25N M，运行时间60S)，调节阀5 采用DN40、PN1. 0铝合金碟阀，压力传感器7采用PTJ501F-1管道微压力传感器(测量范围 O-lOOOPa，输出4-20mA)，温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气式集中供热烟叶烤房温度自动控制装置，其特征是装置主要由角行程调节阀（５）、电动执行器（６）、压力传感器（７）、温度传感器（２）及温度智能控制仪（４）组成，安装于燃气管道（８）的角行程调节阀（５）与电动执行器（６）连接、电动执行器（６）再与温度智能控制仪（４）连接，安装于燃气管道（８）的压力传感器（７）与温度智能控制仪（４）连接，安装于烤房装烟室（１）的温度传感器（２）与温度智能控制仪（４）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉明，徐鸿飞，王春林，崔勇军，任洪波，李洪波，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司七五○试验场，云南省烟草公司红河州公司，昆明七五零高新技术公司，
类型：实用新型
国别省市：53[中国|云南]