CN101937244A - 一种加热辊温度检测控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种加热辊温度控制方法及装置，在加热辊侧壁的一侧或两侧开有深孔，在加热辊侧壁深孔内安装有温度检测元件，用于检测加热辊的温度；温度检测元件所检测的温度信号通过一套温度信号转送装置，以电信号传递方式传给加热辊外的温度控制系统，由温度控制系统根据设在加热辊侧壁深孔的温度检测元件所采集的温度信号对加热辊实施温度控制。所述的温度信号转送装置包括两个部分，第一部分为温度信号传递器；温度信号转送装置的第二部分为温度信号接收器。所述的电信号传递方式的温度信号转送可以是无线传输方式，也可以是滑环式温度变送器传输方式。

Description

一种加热辊温度检测控制方法及装置

技术领域

本发明涉及到一种温度检测方法及装置，尤其是指一种加热辊温度检测精度的方法及装置，国际专利分类号为G01K、G08C和H04B，主要用于各种加热辊的温度检测。

背景技术

加热辊广泛应用于塑料拉丝、塑料制板、复合膜、激光印刷、制革、无纺布等行业，主要用于对物料的加热；现在一般的加热辊多为采用导热油或电热管两种加热方式，这两种加热方式普遍存在热效率低、能耗大、环境污染、温度控制精度低和温度均匀度差等缺点。尤其是在温度检测方面，传统的加热辊的温度检测点有两种方式：

1、导热油加热辊是采用检测导热油温度的方式。该方式的缺点是：油温与辊面温度差别较大、温度系统控制滞后较大、进出油的温差大、辊面温度均匀度不高。

2、电加热辊采用在辊面无工作介质的位置直接采用摩擦接触测温。该方式的缺点是：不能直接检测工作区域内的温度变化、温度控制精度不高、测温元件受环境影响大、损耗率高。

随着现代加工工业对温度控制要求的不断提高，以往的温度检测方式已经完全不能满足现在加热辊温度控制的要求，为了解决生产中对高温度精度加热辊的要求，如现在许多加热辊提出要保证加热温度在100℃-400℃时，温度控制精度必须保证±0.1℃，而用现在传统的温度检测方法，是根本到不到这种精度的，因此很有必要探求其它的温度检测方法。

发明内容

本专利发明所要解决的问题主要是：针对现有加热辊温度控制精度低，且不易保证稳定的不足，提出一种加热辊温度控制精度更高，能够达到加热温度100℃-400℃时，温度检测控制精度在±0.1℃的温度检测方法及装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种加热辊温度控制方法，在加热辊侧壁的一侧或两侧开有深孔，在加热辊侧壁深孔内安装有温度检测元件，用于检测加热辊的温度；温度检测元件所检测的温度信号通过一套温度信号转送装置，以电信号传递方式传给加热辊外的温度控制系统，由温度控制系统根据设在加热辊侧壁深孔的温度检测元件所采集的温度信号对加热辊实施温度控制。所述的温度信号转送装置包括两个部分，第一部分为温度信号传递器，温度信号传递器设在加热辊侧壁外，与加热辊一起旋转，温度信号传递器与设在加热辊深孔内的温度检测元件电连接，接收温度检测元件所发出的温度检测信号，并以电信号方式将温度信号发出；温度信号转送装置的第二部分为温度信号接收器，温度信号接收器安装在加热辊以外的非旋转部件上，温度信号接收器以电信号方式接收非接触式温度信号传递器所发出的温度信号，并将温度信号传给加热辊的温度控制装置，由加热辊的温度控制装置根据加热辊的需要对，对加热辊的温度进行控制。所述的电信号传递方式的温度信号转送可以是无线传输方式，也可以是滑环式温度变送器传输方式。

根据上述方法所提出的加热辊温度检测装置是：一种加热辊温度检测装置，包括加热辊、加热辊支撑装置和一套温度检测装置，加热辊安装在加热辊支撑装置上，并可以绕加热辊轴心旋转；温度检测装置分为两部分，其中一部分为温度信号采集装置，另一部分为温度信号传送装置；其特点在于：温度信号采集装置的温度采集点位于加热辊辊壁内，通过侧面深孔深入到加热辊辊壁的靠近加热辊中间部位，在加热辊辊壁深孔内的温度采集点设有用于采集温度信号的温度检测元件；在加热辊侧面外与加热辊侧面一起安装有温度信号传送装置的信号发送部分，信号发送部分随加热辊一同旋转；信号发送部分与温度检测元件电连接，信号发送部分收集温度检测元件发出的温度信号，并将信号以电信号传递方式将温度信号传递出去；在加热辊支撑装置或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有信号传送装置的信号接收部分，信号接收部分是不随加热辊一同旋转，信号接收部分与温度系统控制器电连接，信号接收部分将所接收的信号发送部分发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据信号接收部分所传递的温度信号，对加热辊进行控制。

本发明通过测温点的选择和温度传递的方式的改变，解决了以前测量温度不准、温度控制精度差等缺点，可以实现≤±0.1℃的高精度温度控制，对提高产品质量有着显著意义。尤其是采用滑环式温度变送器的温度信号转送可以适用高温加热辊的温度控制，控制温度可以达到800℃以上。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构示意图；

图2是本发明另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例一

附图1给出了本发明的一个实施例，从附图中可以看出，本发明涉及一种加热辊温度控制方法，在加热辊侧壁的一侧或两侧开有深孔，在加热辊侧壁深孔内安装有温度检测元件，用于检测加热辊的温度；所检测的温度信号通过一套无线传输方式的温度信号转送装置，以无线传输信号的传递方式传给加热辊的温度控制系统，由控制系统根据设在加热辊侧壁深孔的温度检测元件所采集的温度信号对加热辊实施温度控制。所述的无线传输方式的温度信号转送装置是在加热辊侧壁深孔外设有无线传输式的温度信号传递器，无线传输式的温度信号传递器与温度检测元件电连接，无线传输式的温度信号传递器用于接收温度检测元件发出的温度信号，并将温度信号以无线传输传递给固定在加热辊外非旋转部件上的温度信号接收装置，由温度信号接收装置将温度检测元件检测的温度信号再传送给加热辊的温度控制装置，对加热辊的温度进行控制。，也可以是滑环式温度变送器传输方式。

根据上述方法所提出的加热辊温度检测装置是：一种加热辊温度检测装置，在加热辊1内壁5上打孔安装温度检测元件8，温度检测元件8检测到的温度信号通过连接线7输送到固定在加热辊体1上的无线温度变送器9并转换为无线数字信号发射到空间，由无线温度信号接收器10接收到温度信号并传输到温度控制系统进行温度显示和控制。所述的加热辊温度检测装置包括加热辊1、加热辊支撑装置2和一套温度检测装置3，加热辊1安装在加热辊支撑装置2的轴承上，并可以绕轴承轴心旋转；温度检测装置3分为两部分，其中一部分为温度信号采集装置，另一部分为温度信号传送装置；其特点在于：温度信号采集装置的温度采集点位于加热辊辊内壁5内，通过侧面6深孔4深入到加热辊辊壁的靠近中间部位，在加热辊辊壁深孔内的温度采集点设有用于采集温度信号的温度检测元件8；在加热辊侧面外与加热辊侧面一起安装有无线温度变送器9，无线温度变送器9随加热辊一同旋转；无线温度变送器9与温度检测元件8通过连接线7电连接，无线温度变送器9收集温度检测元件8发出的温度信号，并将信号以无线传输的传送方式传递出去；在加热辊支撑装置2或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有无线温度信号接收器10，无线温度信号接收器10是不随加热辊一同旋转，无线温度信号接收器10与温度控制系统11电连接，无线温度信号接收器10将所接收的无线温度变送器9发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据无线温度信号接收器10所传递的温度信号，对加热辊进行控制。

    实施例二

图2给出了本发明的另一个实施例，从附图中可以看出，本发明涉及一种加热辊温度控制方法，在加热辊侧壁的一侧或两侧开有深孔，在加热辊侧壁深孔内安装有温度检测元件，用于检测加热辊的温度；所检测的温度信号通过一套滑环式温度变送器的温度信号转送装置，以非接触滑环传输信号的传递方式将温度信号传给加热辊的温度控制系统，由控制系统根据设在加热辊侧壁深孔的温度检测元件所采集的温度信号对加热辊实施温度控制。所述的滑环式温度变送器的温度信号转送装置是在加热辊侧壁深孔外设有滑环式温度变送器的温度信号传递器，滑环式温度变送器的温度信号传递器与温度检测元件电连接，滑环式温度变送器的温度信号传递器用于接收温度检测元件发出的温度信号，并将温度信号以滑环传输电信号的传递方式传递给固定在加热辊外非旋转部件上的温度信号接收装置，由温度信号接收装置将温度检测元件检测的温度信号再传送给加热辊的温度控制装置，对加热辊的温度进行控制。

根据上述方法所提出的加热辊温度检测装置是：一种加热辊温度检测装置，包括加热辊1、加热辊支撑装置2和一套温度检测装置3，加热辊1安装在加热辊支撑装置2的轴承上，并可以绕轴承轴心旋转；温度检测装置3分为两部分，其中一部分为温度信号采集装置，另一部分为温度信号传送装置；其特点在于：温度信号采集装置的温度采集点4位于加热辊辊壁5内，通过侧面6深孔4深入到加热辊辊壁的靠近中间部位，在加热辊辊壁深孔4内的温度采集点设有用于采集温度信号的温度检测元件8；在加热辊侧面外与加热辊侧面一起安装有滑环式旋转温度变送器11，滑环式旋转温度变送器11分为内滑环12与外滑环13，外滑环13随加热辊一同旋转；外滑环13与温度检测元件电连接，外滑环13收集温度检测元件发出的温度信号，并将信号以非接触式的传送方式传递给内滑环12；在加热辊支撑装置或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有滑环式旋转温度变送器11的内滑环12，内滑环12是不随加热辊一同旋转，内滑环12与温度系统控制系统电连接，内滑环12将所接收的外滑环13发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据内滑环12所传递的温度信号，对加热辊进行控制。在加热辊1内壁上打孔安装温度检测元件8，温度检测元件8检测到的温度信号通过连接线输送到滑环式旋转温度变送器11，滑环式旋转温度变送器11外环是固定在加热辊体1上的并随之旋转，其内环固定于加热辊支撑装置2或电磁加热芯轴上（该芯轴也是不旋转的）并将温度信号传输到温度控制系统的温度显示控制仪表进行温度显示和控制。

Claims (10)

1.一种加热辊温度检测控制方法，其特征在于：在加热辊侧壁的一侧或两侧开有深孔，在加热辊侧壁深孔内安装有温度检测元件，用于检测加热辊的温度；所检测的温度信号通过一套温度信号转送装置，以电信号传递方式传给加热辊的温度控制系统，由控制系统根据设在加热辊侧壁深孔的温度检测元件所采集的温度信号对加热辊实施温度控制。

2.如权利要求1所述的加热辊温度检测控制方法，其特征在于：所述的电信号传递方式的温度信号转送装置是在加热辊侧壁深孔外设有温度信号传递器，温度信号传递器与温度检测元件电连接，温度信号传递器用于接收温度检测元件发出的温度信号，并将温度信号以电信号传递方式传递给固定在加热辊外非旋转部件上的温度信号接收装置，由温度信号接收装置将温度检测元件检测的温度信号再传送给加热辊的温度控制装置，对加热辊的温度进行控制。

3.如权利要求2所述的加热辊温度检测控制方法，其特征在于：所述的电信号传递方式的温度信号转送是无线传输方式。

4.如权利要求3所述的加热辊温度检测控制方法，其特征在于：温度信号采集装置的温度采集点位于加热辊辊内壁内，通过侧面深孔深入到加热辊辊壁的靠近中间部位，在加热辊辊壁深孔内的温度采集点设有用于采集温度信号的温度检测元件；在加热辊侧面外与加热辊侧面一起安装有无线温度变送器，无线温度变送器随加热辊一同旋转；无线温度变送器与温度检测元件通过连接线电连接，无线温度变送器收集温度检测元件发出的温度信号，并将信号以无线传输的传送方式传递出去；在加热辊支撑装置或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有无线温度信号接收器，无线温度信号接收器是不随加热辊一同旋转，无线温度信号接收器与温度控制系统电连接，无线温度信号接收器将所接收的无线温度变送器发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据无线温度信号接收器所传递的温度信号，对加热辊进行控制。

5.如权利要求2所述的加热辊温度检测控制方法，其特征在于：所述的电信号传递方式的温度信号转送是滑环式温度变送器传输方式。

6.如权利要求5所述的加热辊温度检测控制方法，其特征在于：所述的滑环式温度变送器的温度信号转送装置是在加热辊侧壁深孔外设有滑环式温度变送器的温度信号传递器，滑环式温度变送器的温度信号传递器与温度检测元件电连接，滑环式温度变送器的温度信号传递器用于接收温度检测元件发出的温度信号，并将温度信号以滑环传输电信号的传递方式传递给固定在加热辊外非旋转部件上的温度信号接收装置，由温度信号接收装置将温度检测元件检测的温度信号再传送给加热辊的温度控制装置，对加热辊的温度进行控制。

7.一种加热辊温度检测控制装置，包括加热辊、加热辊支撑装置和一套温度检测装置，加热辊安装在加热辊支撑装置的轴承上，并可以绕轴承轴心旋转；温度检测装置分为两部分，其中一部分为温度信号采集装置，另一部分为温度信号传送装置；其特征在于：温度信号采集装置的温度采集点位于加热辊辊壁内，通过侧面深孔深入到加热辊辊壁的靠近中间部位，在加热辊辊壁深孔内的温度采集点设有用于采集温度信号的温度检测元件；在加热辊侧面外与加热辊侧面一起安装有温度信号传送装置的信号发送部分，信号发送部分随加热辊一同旋转；信号发送部分与温度检测元件电连接，信号发送部分收集温度检测元件发出的温度信号，并将温度信号以电信号传递方式传递出去；在加热辊支撑装置或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有信号传送装置的信号接收部分，信号接收部分是不随加热辊一同旋转，信号接收部分与温度系统控制器电连接，信号接收部分将所接收的信号发送部分发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据信号接收部分所传递的温度信号，对加热辊进行控制。

8.如权利要求7所述的加热辊温度检测控制装置，其特征在于：所述的温度检测装置为无线温度变送器。

9.如权利要求7所述的加热辊温度检测控制装置，其特征在于：所述的温度检测装置为滑环式旋转温度变送器。

10.如权利要求9所述的加热辊温度检测控制装置，其特征在于：所述的滑环式旋转温度变送器分为内滑环与外滑环，外滑环随加热辊一同旋转；外滑环与温度检测元件电连接，外滑环收集温度检测元件发出的温度信号，并将信号以非接触式的传送方式传递给内滑环；在加热辊支撑装置或其他不与加热辊一同旋转的装置上设有滑环式旋转温度变送器的内滑环，内滑环是不随加热辊一同旋转，内滑环与温度系统控制系统电连接，内滑环将所接收的外滑环发出的温度信号传送给温度控制系统，由温度控制系统根据内滑环所传递的温度信号，对加热辊进行控制。

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