CN106246435A - 加温器自动控制系统 - Google Patents

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张景斌
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Abstract

本发明涉及一种加温器自动控制系统，包括主控盒、加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀和加温器，加温开关板设在加温器上方，火焰传感器安装在加温器内，所述温度传感器安装在进液管中，所述电磁油泵阀安装在加温器供油管路中，加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀分别通过互联电缆与主控盒连接。本发明模块化程度高，能实现一键式自动点火、加温和关机，使用方便，且能耗低，使用寿命长，环境适应性强，可在‑43～50℃的温度下正常工作。

Description

加温器自动控制系统
技术领域
本发明属于发动机领域，具体涉及一种对工程、履带车辆发动机冷却液和机油进行预热控制的加温器自动控制系统。
背景技术
工程、履带车辆的冷却液和机油的预热采用加温器，而加温器的控制采用手动方式，使用步骤多，不方便，易误操作而导致零部件损坏。
目前市场上的加温器种类繁多，工程、履带车辆应用的加温器均不带有自动控制系统，民品的加温器虽然大多带有自动控制系统，但主要存在以下问题：
1、环境适应性差，不能满足-43～50℃的使用要求；
2、电磁兼容性差，不能满足GJB151A-1997军用设备和分系统电磁发射和敏感度相关要求；
3、专机专用，模块化程度不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述不足，提供一种加温器自动控制系统，该自动控制系统模块化程度高，能实现一键式自动点火、加温和关机，使用方便，且能耗低，使用寿命长，环境适应性强。
本发明的技术方案：一种加温器自动控制系统，包括主控盒、加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀和加温器，加温开关板设在加温器上方，火焰传感器安装在加温器内，所述温度传感器安装在进液管中，所述电磁油泵阀安装在加温器供油管路中，加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀分别通过互联电缆与主控盒连接。
所述加温开关板用于控制加温器实现手动或手动的点火、加温、关机。
所述火焰传感器用于检测加温器内燃烧室工作情况。
所述温度传感器用于检测冷却液的温度并将温度变化信号转换为连续的电压信号。
所述电磁油泵阀用于燃油供给的接通与断开。
所述主控盒以微处理器为控制核心，接收温度传感器采集的冷却液温度信号、火焰传感器采集的火焰信号，通过A/D转换模块转换为微处理器可识别的数字信号，接收主控盒上的按键信号， 根据逻辑运算结果，发出控制输出指令，驱动LED数码管显示冷却液温度；通过功率驱动模块，驱动电热塞、油路电磁阀、电机工作，完成系统设定的自动点火、加温及关机任务。
所述加温器上还设有电机和泵组，泵组由电机驱动。所述泵组包括提供燃烧所需氧气的离心风泵、进行热交换的离心水泵及提供燃烧所需油料的柱塞式油泵。加温器工作时，电机驱动油泵向喷雾器供油，喷雾器将燃油雾化并喷入燃烧室；在燃烧室内燃油与风泵送入的空气相混合形成可燃混合气，可燃混合气由电热塞点燃，燃烧释放出的热量用于加热加温器体内循环的液体；加热后的液体由离心水泵沿管道给发动机相应部位加热后返回加温器，进行循环加温；尾气通过排烟口排出。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、模块化程度高，通过选配能够对多型号加温器进行改造，实现一键式自动点火、加温和关机。
2、环境适应性强，可在-43～50℃的温度下正常工作。
3、满足GJB151A-1997军用设备和分系统电磁发射和敏感度相关要求。
4、功耗低，使用寿命长，使用方便，省时省力，效率高。
5、被控温度可以根据产品进行设定，满足不同产品的要求，市场前景广泛，便于推广应用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中加温器的外形图。
图中：1-主控盒，2-加温开关板，3-火焰传感器，4-温度传感器，5-电磁油泵阀，6-加温器，7-进液管，8-出液管，9-供油管路，10-泵组，11-电机。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的目的、技术方案及优点，下面结合说明书附图对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种加温器自动控制系统，包括主控盒1、加温开关板2、火焰传感器3、温度传感器4、电磁油泵阀5和加温器6。加温开关板2设在加温器6上方，用于控制加温器6实现手动或手动的点火、加温、关机。火焰传感器3安装在加温器6内，用于检测加温器6内燃烧室工作情况。所述温度传感器4安装在进液管7中，检测冷却液的温度并将温度变化信号转换为连续的电压信号。所述电磁油泵阀5安装在加温器供油管路9中，用于燃油供给的接通与断开。加温开关板2、火焰传感器3、温度传感器4、电磁油泵阀5分别通过互联电缆与主控盒1连接，所述主控盒1以微处理器为控制核心，接收温度传感器4采集的冷却液温度信号、火焰传感器3采集的火焰信号，通过A/D转换模块转换为微处理器可识别的数字信号，接收主控盒1上的按键信号，根据逻辑运算结果，发出控制输出指令，驱动LED数码管显示冷却液温度；通过功率驱动模块，驱动电热塞、油路电磁阀、电机11工作，完成系统设定的自动点火、加温及关机任务。
所述加温器6上还设有电机11和泵组10，泵组10由电机11驱动。所术泵组10包括提供燃烧所需氧气的离心风泵、进行热交换的离心水泵及提供燃烧所需油料的柱塞式油泵。加温器工作时，电机驱动油泵向喷雾器供油，喷雾器将燃油雾化并喷入燃烧室；在燃烧室内燃油与风泵送入的空气相混合形成可燃混合气，可燃混合气由电热塞点燃，燃烧释放出的热量用于加热加温器体内循环的液体；加热后的液体由离心水泵沿管道给发动机相应部位加热后返回加温器，进行循环加温；尾气通过排烟口排出。
上述自动控制系统设有手动和自动两种工作模式。
主控盒1上“电源”开关置于“开”位，“作业方式”开关置于“手动”位，操作加温开关板2上的开关完成加温器6的手动点火、加温、关机操作。
“作业方式”开关置于“自动”位，按下“启动”按钮，自动完成加温器点火、加温、关机操作。
系统工作分为两种工作方式：默认和用户自定义。
默认：按下“启动”按钮，主控盒1内的微处理器将温度传感器4采集的冷却液温度与系统设定的冷却液温度进行比较，高于设定值，系统不执行，在数码管上显示冷却液温度值；低于设定值，主电机转动2秒后停止。加温器6进入预热程序，电热塞通电，等待约1分钟后，供油电磁油泵阀5接通，驱动电路控制电机慢速运转，火焰传感器3动作，检测到加温器6内火焰后，驱动电路控制电机正常运转，关闭电热塞，微处理器将温度传感器4采集的冷却液温度与系统设定值比较，并将冷却液温度通过数码管实时显示，当冷却液温度值大于系统设定值时，进入关闭程序。供油电磁泵阀5断开，电机正常运转4分钟后停止。
用户自定义：
对冷却液温度的设定：
按下“设置选择”按钮，“温度”指示灯亮，可对冷却液的预热温度进行设定，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管（显示内容为1）会闪烁，“温度”指示灯闪烁，等待用户对冷却液的预热温度进行修改，按一下“+”按钮，后三个数码管（显示内容为080）的温度显示在默认值的基础上增加1；按一下“-”按钮，后三个数码管（显示内容为080）的温度显示在默认值的基础上减少1；达到设定值后，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管不闪烁，“温度”指示灯熄灭，完成冷却液预热温度的设定。
② 电机起动时间设定：
按下“设置选择”按钮，按“+”或按“-”按钮调整至“起动”指示灯亮，第一个数码管的显示内容为2；对电机起动时间进行设定，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管（显示内容为2）会闪烁，“起动”指示灯闪烁，等待用户对起动时间进行设定，按一下“+”按钮，后三个数码管（显示内容为030）的时间显示在默认值的基础上增加1；按一下“-”按钮，后两个数码管（显示内容为030）的时间显示在默认值的基础减少1；达到设定值后，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管不闪烁，“起动”指示灯熄灭，完成电机起动时间的设定。
③ 电热塞预热时间设定：
按下“设置选择”按钮，按下“+”或“-”按钮调整至“预热”指示灯亮，第一个数码管的显示内容为3；对电热塞预热时间进行设定，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管（显示内容为3）会闪烁，“预热”指示灯闪烁，等待用户对电热塞预热时间进行设定，按一下“+”按钮，后三个数码管（显示内容为060）的时间显示在默认值的基础上增加1；按一下“-”按钮，后三个数码管（显示内容为060）的时间显示在默认值的基础减少1；达到设定值后，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管不闪烁，“预热”指示灯熄灭，完成对电热塞预热时间的设定。
④ 电机停机时间设定：
按下“设置选择”按钮，按下“+”或“-”按钮，“停机”指示灯亮，第一个数码管的显示内容为4；对电机停机时间进行设定，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管（显示内容为4）会闪烁，“停机”指示灯闪烁，等待用户对电机停机时间进行设定，按一下“+”按钮，后三个数码管（显示内容为180）的时间显示在默认值的基础上增加1；按一下“-”按钮，后三个数码管（显示内容为180）的时间显示在默认值的基础减少1；达到设定值后，按下“修改/确认”按钮，第一个数码管不闪烁，“停机”指示灯熄灭，完成对电机停机时间的设定。
对上述参数进行设定后，按下“启动”按钮，系统按照设定的参数值执行自动程序。
注意：加温器6在正常工作时禁止将主控盒1上的“电源”开关置于“关”位，以防造成加温器内热量无法散出，损坏加温器。
遇有紧急状况时，应按下“停机”按钮，可保证供油电磁泵阀5断开，电机正常运转4分钟后停止。
实际操作时控下述步骤进行，a、点火程序：
(1) “加温电动机”开关置于“接通”位；
(2)供油用手柄旋至断油位置（操作加温器上的手柄开关）；
(3) “电热塞”开关置于“接通”位；
(4)预热2~3min后，供油用手柄旋至供油位置；
(5)“起动/运转”开关置于“起动”位，电机慢速运转；
(6)燃油燃烧后将“起动/运转”开关置于“运转”位；
(7)电机正常运转，“电热塞”开关置于“断开”位。
b、熄火程序：
(1)将供油用手柄旋至断油位置
(2)加温器体内残余气体扫吹干净后，电机继续运行3~4 min排尽加温器器体内的高温残留气体；
(3)“起动/运转”开关置于中间位，电机停转，加温停止。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.加温器自动控制系统，包括主控盒、加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀和加温器，其特征是加温开关板设在加温器上方，火焰传感器安装在加温器内，所述温度传感器安装在进液管中，所述电磁油泵阀安装在加温器供油管路中，加温开关板、火焰传感器、温度传感器、电磁油泵阀分别通过互联电缆与主控盒连接；
所述加温开关板用于控制加温器实现手动或手动的点火、加温、关机；
所述火焰传感器用于检测加温器内燃烧室工作情况；
所述温度传感器用于检测冷却液的温度并将温度变化信号转换为连续的电压信号；
所述电磁油泵阀用于燃油供给的接通与断开；
所述主控盒以微处理器为控制核心，接收温度传感器采集的冷却液温度信号、火焰传感器采集的火焰信号，通过A/D转换模块转换为微处理器可识别的数字信号，接收主控盒上的按键信号， 根据逻辑运算结果，发出控制输出指令，驱动LED数码管显示冷却液温度；通过功率驱动模块，驱动电热塞、油路电磁阀、电机工作，完成系统设定的自动点火、加温及关机任务。
2.根据权利要求1所述的加温器自动控制系统，其特征是所述加温器上还设有电机和泵组，泵组由电机驱动。
3.根据权利要求2所述的加温器自动控制系统，其特征是所述泵组包括提供燃烧所需氧气的离心风泵、进行热交换的离心水泵及提供燃烧所需油料的柱塞式油泵。
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