CN115445883A - 一种铝型材表面喷涂烘干控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝型材表面喷涂烘干控制系统，包括温度采集模块和温控模块，温度采集模块包括用于采集烘干室内温度的温度探头和用于对温度探头检测信号调理的信号处理单元，信号处理单元包括放大降噪调节电路和信号补偿调节电路，利用放大降噪调节电路有效消除温度检测信号中夹杂的高频噪声干扰，避免噪声放大；同时有效保证温度检测信号放大输出的精准度；信号补偿调节电路对检测信号输出起到很好地补偿改善作用，保证温度检测信号稳定输出，且具有很好地线性度，使控制器对温度采集数据处理更加准确；本发明对铝型材表面喷涂烘干室温度控制精准有效，可以有效保证铝型材表面喷涂烘干温度始终满足工艺要求，提升铝型材表面喷涂烘干品质。

Description

一种铝型材表面喷涂烘干控制系统
技术领域
本发明涉及铝材加工处理技术领域，特别是涉及一种铝型材表面喷涂烘干控制系统。
背景技术
铝合金型材是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶，建筑，装修及化学工业中已大量应用。随着经济的发展，对铝型材料的要求越来越严格，为了使铝型材具有更好的质量，通常要对铝型材喷涂和烘干，喷涂工艺的好坏，决定着铝型材的质量，喷涂烘干过程中需要对烘干室的温度进行严格控制，过高或过低的环境温度都会影响烘干效率以及漆面的均匀性，现有的喷涂烘干装置在对烘干室温度采集主要采用铂热型温度探头，其温度检测信号受到负责环境影响，其检测信号在放大处理过程中容易出现失调，检测信号中夹杂大量有害噪声，从而影响温度检测精度，造成烘干室温度自动控制出现偏差，影响铝型材表面喷涂烘干品质。
所以本发明提供一种新的方案来解决此问题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种铝型材表面喷涂烘干控制系统。
其解决的技术方案是：一种铝型材表面喷涂烘干控制系统，包括温度采集模块和温控模块，所述温度采集模块包括用于采集烘干室内温度的温度探头和用于对所述温度探头检测信号调理的信号处理单元，所述信号处理单元包括放大降噪调节电路和信号补偿调节电路，所述放大降噪调节电路的输入端连接所述温度探头的信号输出端，所述放大降噪调节电路的输出端连接所述信号补偿调节电路的输入端；所述温控模块包括控制器和加热器，所述控制器的温度信号输入端连接所述信号补偿调节电路的输出端，所述控制器的输出端连接所述加热器的控制端。
优选的，所述放大降噪调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接电阻R3和电容C2的一端，电容C2的另一端通过电阻R2连接带阻R1、电容C1的一端和所述温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端接地，电容C1的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R4接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R5与电容C3连接电感L1和电容C4的一端，并通过电阻R6接地，电感L1和电容C4的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7接地。
优选的，所述信号补偿调节电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接运放器AR1的输出端，运放器AR2的反相输入端通过并联的电阻R8与电容C5连接运放器AR2的输出端和所述控制器。
优选的，所述温度探头选用铠装热电阻pt100。
优选的，所述控制器选用PLC控制模块。
通过以上技术方案，本发明的有益效果为:
1.本发明温度采集模块通过温度探头来采集烘干室内的温度，并设计信号处理单元来对温度检测信号进行处理，利用放大降噪调节电路有效消除温度检测信号中夹杂的高频噪声干扰，避免噪声放大；同时在运放过程中，在运放器AR1的负反馈端加入RC-LC组合滤波网络，针对电源噪声及浪涌干扰具有很好的抑制作用，有效保证温度检测信号放大输出的精准度。
2.信号补偿调节电路利用阻容相位补偿原理对检测信号输出起到很好地补偿改善作用，保证温度检测信号稳定输出，且具有很好地线性度，使控制器对温度采集数据处理更加准确；
3.本发明对铝型材表面喷涂烘干室温度控制精准有效，可以有效保证铝型材表面喷涂烘干温度始终满足工艺要求，提升铝型材表面喷涂烘干品质。
附图说明
图1为本发明温度采集模块的电路原理图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
一种铝型材表面喷涂烘干控制系统，包括温度采集模块和温控模块，温度采集模块包括用于采集烘干室内温度的温度探头和用于对所述温度探头检测信号调理的信号处理单元。
信号处理单元包括放大降噪调节电路和信号补偿调节电路，所述放大降噪调节电路的输入端连接所述温度探头的信号输出端，所述放大降噪调节电路的输出端连接所述信号补偿调节电路的输入端；所述温控模块包括控制器和加热器，所述控制器的温度信号输入端连接所述信号补偿调节电路的输出端，所述控制器的输出端连接所述加热器的控制端。
如图1所示，放大降噪调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接电阻R3和电容C2的一端，电容C2的另一端通过电阻R2连接带阻R1、电容C1的一端和所述温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端接地，电容C1的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R4接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R5与电容C3连接电感L1和电容C4的一端，并通过电阻R6接地，电感L1和电容C4的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7接地。信号补偿调节电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接运放器AR1的输出端，运放器AR2的反相输入端通过并联的电阻R8与电容C5连接运放器AR2的输出端和所述控制器。
本发明的具体工作流程为：温度采集模块通过温度探头来采集烘干室内的温度，本实施例温度探头以铠装热电阻pt100为例，可将温度信号转换为电信号进行输出，为了保证温度采集的准确性，设计信号处理单元来对温度检测信号进行处理，具体工作原理如下，首先，放大降噪调节电路采用运放器AR1对温度检测信号进行初级放大，在运放器AR1的同相输入端设置由电阻R2、R3、R4与电容C1、C2组成的前置RC滤波器对温度检测信号进行降噪，有效消除温度检测信号中夹杂的高频噪声干扰，避免噪声放大；同时在运放过程中，在运放器AR1的负反馈端加入RC-LC组合滤波网络，针对电源噪声及浪涌干扰具有很好的抑制作用，有效保证温度检测信号放大输出的精准度。
进一步的，信号补偿调节电路采用运放器AR2对温度检测信号进行次级放大，并联设置的电阻R8与电容C5在运放过程中形成阻容相位补偿，对检测信号输出起到很好地补偿改善作用，保证温度检测信号稳定输出，且具有很好地线性度，使控制器对温度采集数据处理更加准确；具体设置时，控制器选用PLC控制模块，利用PLC控制模块对信号处理单元输出信号进行A/D转换，并利用成熟的数据处理技术计算出温度检测值，以获取烘干室内的实时温度，并根据温度检测值来控制加热器的工作状态，从而使烘干室内温度始终处于系统设定值范围内，使铝型材表面喷涂烘干温度始终满足工艺要求，保证铝型材表面喷涂烘干品质。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种铝型材表面喷涂烘干控制系统，包括温度采集模块和温控模块，其特征在于：所述温度采集模块包括用于采集烘干室内温度的温度探头和用于对所述温度探头检测信号调理的信号处理单元，所述信号处理单元包括放大降噪调节电路和信号补偿调节电路，所述放大降噪调节电路的输入端连接所述温度探头的信号输出端，所述放大降噪调节电路的输出端连接所述信号补偿调节电路的输入端；所述温控模块包括控制器和加热器，所述控制器的温度信号输入端连接所述信号补偿调节电路的输出端，所述控制器的输出端连接所述加热器的控制端。
2.根据权利要求1所述的铝型材表面喷涂烘干控制系统，其特征在于：所述放大降噪调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接电阻R3和电容C2的一端，电容C2的另一端通过电阻R2连接带阻R1、电容C1的一端和所述温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端接地，电容C1的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R4接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R5与电容C3连接电感L1和电容C4的一端，并通过电阻R6接地，电感L1和电容C4的另一端连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7接地。
3.根据权利要求2所述的铝型材表面喷涂烘干控制系统，其特征在于：所述信号补偿调节电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接运放器AR1的输出端，运放器AR2的反相输入端通过并联的电阻R8与电容C5连接运放器AR2的输出端和所述控制器。
4.根据权利要求1-3所述的铝型材表面喷涂烘干控制系统，其特征在于：所述温度探头选用铠装热电阻pt100。
5.根据权利要求4所述的铝型材表面喷涂烘干控制系统，其特征在于：所述控制器选用PLC控制模块。
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