CN106354166A - 一种气体流量控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气体流量控制装置，其依次包括：流量传感器、自动控制阀、储气装置、控制装置，所述流量传感器、自动控制阀、储气装置之间由通气管连接，流量传感器连接到所述控制装置上，将其检测到的流量信号传递给所述控制装置，所述自动控制阀的阀门连接一个齿轮组，所述齿轮组连接一个舵机，所述舵机连接到所述控制装置上。本发明的气体流量控制装置，其结构简单，控制精密度高，实现了自动调节冷却气体流量，实时调节冷却气体用量，避免了气体浪费，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及光纤生产领域，涉及一种光纤拉丝冷却管的辅助装置，更具体的涉及一种气体流量控制装置。
背景技术
在光纤拉丝生产工艺流程中，从拉丝炉里拉丝出来的光纤会经过冷却管冷却然后再进行涂覆，对光纤冷却时用的气体一般是氦气，氦气的流量也是预先设置好的，但是，有时在拉丝过程中，随着环境变化，冷却效果也随着变化，因此，需要一种自动控制装置，能够精确的自动控制冷却气体的流量，适应于拉丝过程中的环境变化，既能保证冷却效果，又能节约冷却气体，保护资源，相对降低成本。
发明内容
本发明解决了现有技术中的不足，提供了一种自动化程度高的、控制精密度高的气体流量控制装置。
本发明的技术方案：
一种气体流量控制装置，其依次包括：流量传感器、自动控制阀、储气装置、控制装置，所述流量传感器、自动控制阀、储气装置之间由通气管连接，所述流量传感器连接到所述控制装置上，将其检测到的流量信号传递给所述控制装置，所述自动控制阀的阀门连接一个齿轮组，所述齿轮组连接一个舵机，所述舵机连接到所述控制装置上。
优选的，所述齿轮组与所述舵机的齿轮啮合，所述控制装置控制所述舵机的转向，通过所述舵机的齿轮与所述齿轮组的齿轮传动来调节所述自动控制阀门的开度。
优选的，还包括A/D转换器，所述A/D转换器设置在所述流量传感器与控制装置之间，所述A/D转换器将所述流量传感器采集的流量数据转换成数字流量信息再传递给所述控制装置。
优选的，还包括若干温度传感器，所述温度传感器连接到所述通气管和控制装置之间。
优选的，包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设置在冷却管与涂覆杯之间，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器串联连接到所述控制装置上，所述第二温度传感器连接到所述通气管上。
优选的，还包括手动控制阀，所述手动控制阀设置在所述储气装置与自动控制阀之间。
优选的，所述通气管连接到所述冷却管的光纤通过管区，其向所述光纤通过管区内通入冷却气体。
本发明所达到的有益效果：
其一、本发明的气体流量控制装置，其结构简单，控制精密度高，实现了自动调节冷却气体流量，实时调节冷却气体用量，避免了气体浪费，降低成本。
其二、本发明的气体流量控制装置，其采用流量传感器、自动控制阀与舵机、控制装置，能够实现对气体流量信息的快速、精确测量，处理和控制速度较快。
其三、本发明的气体流量控制装置，其结构较为简单、易于装配、成本相对较低，适应于光纤拉丝生产工艺的整个系统装置上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的齿轮组91与舵机90中的齿轮的啮合示意图。
其中，10-光纤通过管区，11-冷却管，12-光纤，13-涂覆杯，20-通气管，30-流量传感器，31-A/D转换器，40-自动控制阀，50-手动控制阀，60-储气装置，70-第一温度传感器，71-第二温度传感器，80-控制装置，90-舵机，91-齿轮组，901-舵机齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
如图1所示，本实施例中公开一种气体流量控制装置，其依次包括：流量传感器30、自动控制阀40、储气装置60、控制装置80。
其中，上述流量传感器30、自动控制阀40、储气装置60之间由通气管20连接，将上述流量传感器30连接到上述控制装置80上，流量传感器30实时监测气体流量，并且将流量信号传递给上述控制装置80。
在本实施例中，为了更好的获取和转换流量信号，在上述流量传感器30和控制装置80之间还设置一个A/D转换器31，上述A/D转换器31将上述流量传感器30采集的流量数据转换成数字流量信息再传递给上述控制装置80。
为了更好的自动控制上述自动控制阀40，在自动控制阀40的阀门连接一个齿轮组91，上述齿轮组91连接一个舵机90，上述舵机90连接到上述控制装置80上。
上述齿轮组91与舵机的齿轮901的啮合连接方式如图2中所示，即舵机90与齿轮组91之间为齿轮传动连接。控制装置80控制舵机90的转向，因为上述舵机90与齿轮组91为齿轮传动，即上述舵机90转动可以通过齿轮组91带动自动控制阀40的阀门开度，即达到双重自动控制流量的目的。
在供气的过程中，气体温度与光纤的质量也有密切相关，尤其在拉丝过程中，光纤温度最好与涂覆杯内部温度保持一致，因此，为了更好的控制温度，在本实施例中，还添加了两个温度传感器，将上述温度传感器连接到上述通气管20和控制装置80之间。
上述温度传感器包括第一温度传感器70和第二温度传感器71，上述第一温度传感器70设置在冷却管11与涂覆杯13之间，上述第一温度传感器70与上述第二温度传感器71串联连接到上述控制装置80上，上述第二温度传感器71连接到上述通气管20上。
第一温度传感器70主要用于实时监测从冷却管11出来到涂覆杯13的光纤10的温度，第二温度传感器71主要用于实时监测通气管20的温度，上述的两个温度传感器都能将监测到的温度信号传递给控制装置80，然后与控制装置80中预先储存的温度值作比较，以免在生产过程中实时监测到的温度与设定温度偏差较大，影响光纤质量。
为了多重控制上述储气装置60中的惰性气体的流量，在上述储气装置60与自动控制阀40之间设置一个手动控制阀50，在正常状态下，上述手动控制阀50是打开的，并且其流量与自动控制阀40的流量相同，如果上述装置出现异常，可以人工将上述自动控制阀40关闭，以免泄气，浪费气体。
本发明的工作原理：上述手动控制阀50在打开状态，气体从上述储气装置60中流经手动控制阀50、自动控制阀40、流量传感器30最终沿着通气管20进入到冷却管11的光纤冷过管区10中，进行冷却。
在通气体的过程中，上述流量传感器30感应到气体通过，上述流量传感器30实时采集流量数据，并且传送到A/D转换器中，A/D转换器将流量数据转换成数字流量数据，然后在传给控制装置80，控制装置80与预先设定的流量进行比较，根据比较所得的差值来控制上述舵机90的转向，通过与齿轮组91的齿轮传动进而调节自动控制阀40阀门的开度大小，实现流量的自动控制。
本发明中采用的流量传感器为FSG4003热式质量流量传感器，该传感器的特点是灵敏度高，有极小的始动流量，零点稳定度高，低功耗，响应时间快，而且成本低，易于安装。
本发明的气体流量控制装置，其结构简单，控制精密度高，实现了自动调节冷却气体流量，实时调节冷却气体用量，避免了气体浪费，降低成本。
以上上述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种气体流量控制装置，其依次包括：流量传感器、自动控制阀、储气装置、控制装置，所述流量传感器、自动控制阀、储气装置之间由通气管连接，所述流量传感器连接到所述控制装置上，将其检测到的流量信号传递给所述控制装置，其特征在于，所述自动控制阀的阀门连接一个齿轮组，所述齿轮组连接一个舵机，所述舵机连接到所述控制装置上。
2.根据权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，所述齿轮组与所述舵机的齿轮啮合，所述控制装置控制所述舵机的转向，通过所述舵机的齿轮与所述齿轮组的齿轮传动来调节所述自动控制阀门的开度。
3.根据权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，还包括A/D转换器，所述A/D转换器设置在所述流量传感器与控制装置之间，所述A/D转换器将所述流量传感器采集的流量数据转换成数字流量信息再传递给所述控制装置。
4.根据权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，还包括若干温度传感器，所述温度传感器连接到所述通气管和控制装置之间。
5.根据权利要求4所述的气体流量控制装置，其特征在于，包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设置在冷却管与涂覆杯之间，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器串联连接到所述控制装置上，所述第二温度传感器连接到所述通气管上。
6.根据权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，还包括手动控制阀，所述手动控制阀设置在所述储气装置与自动控制阀之间。
7.根据权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，所述通气管连接到所述冷却管的光纤通过管区，其向所述光纤通过管区内通入冷却气体。
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2016
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