CN213634232U - 一种水箱加热丝的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种水箱加热丝的控制装置，包括控制柜，控制柜中设有加热丝供电系统、加热丝控制系统和PLC模块供电系统。本实用新型结构简单，使用方便，将简易的固态继电器控制加热丝加热模式升级为利用热电偶、温控仪表配合PLC模块对温度进行PID闭环控制，使工作人员能够实时控制加热丝，从而达到根据工艺要求控制水箱温度、根据设备启停状态控制加热或者保温状态、延长固态继电器和加热丝使用寿命的效果；同时，控制柜结构简单、便于使用。

Description

一种水箱加热丝的控制装置

技术领域

本实用新型涉及水箱加热技术领域，具体涉及一种水箱加热丝的控制装置。

背景技术

现有技术中，一些工厂车间内水箱常通过加热丝给水箱内的水加热。其加热的原理为：利用4个固态继电器分别控制设备水箱上的4个加热丝，通过通电加热、断电停止加热的原理来给水箱内的水进行加热，从而获得热水，用于生产(例如清洗不锈钢带表面污渍)。

然而，此控制方式存在如下几个缺点：

1、此种控制方式不能够调节水温，不能根据工艺需求控制加热后的水箱内水的温度；

2、此种控制方式耗电量大，加热丝始终处于加热状态，不能够根据设备启停状态进行加热或者保温状态的调节；

3、此种控制方式下固态继电器和加热丝始终处于大功率通电做功状态，固态继电器以及加热丝隔三差五损坏，经常进行更换。

为了解决上述问题，需要发明一种新装置来控制工厂水箱的加热。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种水箱加热丝的控制装置。

本实用新型的技术方案是：一种水箱加热丝的控制装置，包括控制柜，所述的控制柜中设有加热丝供电系统、加热丝控制系统和PLC模块供电系统；所述的加热丝供电系统包括断路器，所述的断路器一端导通连接有若干个接触器；所述的每个接触器一端均导通连接有热继电器；所述的加热丝控制系统包括第一空气开关；所述的第一空气开关一端导通连接有温控仪表；所述的温控仪表一端导通连接有PLC模块；所述的PLC模块一端导通连接有固态继电器；所述的固态继电器与所述每个接触器分别导通连接；所述的PLC模块供电系统包括第二空气开关；所述的第二空气开关一端与所述PLC模块导通连接。

进一步地，所述的控制柜包括相互连接的箱体和箱门。

进一步地，所述的断路器、接触器、热继电器、第一空气开关、PLC模块、固态继电器、第二空气开关可拆卸连接于所述箱体内。

进一步地，所述的温控仪表可拆卸连接于所述箱门上。

进一步地，所述的温控仪表一端通过导线连接有热电偶；所述的热电偶设置于所述控制柜外部的水箱内。

进一步地，所述的PLC模块中设有温度PID控制程序。

进一步地，所述的第一空气开关另一端与所述断路器导通连接；所述的第二空气开关另一端与所述断路器导通连接。

进一步地，所述的断路器与所述控制柜外部总闸导通连接；所述的每个热继电器都与所述控制柜外部的加热丝导通连接。

进一步地，所述的箱体一侧设有散热风扇。

进一步地，所述的箱门上设有电源指示灯。

本实用新型的一种水箱加热丝的控制装置，结构简单，使用方便，将简易的固态继电器控制加热丝加热模式升级为利用热电偶、温控仪表配合PLC模块对温度进行PID闭环控制，使工作人员能够实时控制加热丝，从而达到根据工艺要求控制水箱温度、根据设备启停状态控制加热或者保温状态、延长固态继电器和加热丝使用寿命的效果；同时，控制柜结构简单、布线干净，便于工作人员安装和检修，且仅通过温控仪表即可完成对各个加热丝的控制，降低了使用难度。

附图说明

图1为控制柜的正视图；

图2为控制柜的侧视图；

图3为箱体的内部结构示意图；

图4为加热丝供电系统；

图5加热丝控制系统的布线示意图；

图6为PLC模块供电系统的布线示意图；

图7为本实用新型的控制原理示意图。

图中，控制柜-1，加热丝供电系统-2，加热丝控制系统-3，PLC模块供电系统-4；箱体-1.1，箱门-1.2，散热风扇-1.3；断路器-2.1，接触器-2.2，热继电器-2.3；第一空气开关-3.1，温控仪表-3.2，PLC模块-3.3，固态继电器-3.4，热电偶-3.5；第二空气开关4.1。

(为了便于说明布线，图3和图5中加入了原本设置于箱门1.2上的温控仪表3.2)

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种水箱加热丝的控制装置作详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种水箱加热丝的控制装置，包括控制柜1，控制柜1中设有加热丝供电系统2、加热丝控制系统3和PLC模块供电系统4；加热丝供电系统2包括断路器2.1，断路器2.1一端导通连接有若干个接触器2.2；每个接触器2.2一端均导通连接有热继电器2.3；加热丝控制系统3包括第一空气开关3.1；第一空气开关3.1一端导通连接有温控仪表3.2；温控仪表3.2一端导通连接有PLC模块3.3；PLC模块3.3一端导通连接有固态继电器3.4；固态继电器3.4与每个接触器2.2分别导通连接；PLC模块供电系统4包括第二空气开关4.1；第二空气开关4.1一端与PLC模块3.3导通连接；控制柜1包括相互连接的箱体1.1和箱门1.2；断路器2.1、接触器2.2、热继电器2.3、第一空气开关3.1、PLC模块3.3、固态继电器3.4、第二空气开关4.1可拆卸连接于箱体1.1内；温控仪表3.2可拆卸连接于箱门上；温控仪表3.2一端通过导线连接有热电偶3.5；热电偶3.5设置于控制柜1外部的水箱内；PLC模块3.3中设有温度PID控制程序；第一空气开关3.1另一端与断路器2.1导通连接；第二空气开关4.1另一端与断路器2.1导通连接；断路器2.1与控制柜1外部总闸导通连接；每个热继电器2.3都与控制柜1外部的加热丝导通连接。箱体1.1一侧设有散热风扇1.3；箱门1.2上设有电源指示灯1.4。

如图7所示，本实用新型的控制原理为：热电偶3.5测量水箱中的水温并将温度实时发送给温控仪表3.2，温控仪表3.2将实际温度和设定温度的差异转化为电流信号发送给PLC模块3.3，PLC模块3.3将此信号转化成电压信号发送给固态继电器3.4，固态继电器3.4根据电压信号的大小来控制接触器2.2吸合，从而实时控制加热丝的工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：包括控制柜(1)，所述的控制柜(1)中设有加热丝供电系统(2)、加热丝控制系统(3)和PLC模块供电系统(4)；所述的加热丝供电系统(2)包括断路器(2.1)，所述的断路器(2.1)一端导通连接有若干个接触器(2.2)；所述的每个接触器(2.2)一端均导通连接有热继电器(2.3)；所述的加热丝控制系统(3)包括第一空气开关(3.1)；所述的第一空气开关(3.1)一端导通连接有温控仪表(3.2)；所述的温控仪表(3.2)一端导通连接有PLC模块(3.3)；所述的PLC模块(3.3)一端导通连接有固态继电器(3.4)；所述的固态继电器(3.4)与所述每个接触器(2.2)分别导通连接；所述的PLC模块供电系统(4)包括第二空气开关(4.1)；所述的第二空气开关(4.1)一端与所述PLC模块(3.3)导通连接。

2.根据权利要求1所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的控制柜(1)包括相互连接的箱体(1.1)和箱门(1.2)。

3.根据权利要求2所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的断路器(2.1)、接触器(2.2)、热继电器(2.3)、第一空气开关(3.1)、PLC模块(3.3)、固态继电器(3.4)、第二空气开关(4.1)可拆卸连接于所述箱体(1.1)内。

4.根据权利要求2所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的温控仪表(3.2)可拆卸连接于所述箱门(1.2)上。

5.根据权利要求4所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的温控仪表(3.2)一端通过导线连接有热电偶(3.5)；所述的热电偶(3.5)设置于所述控制柜(1)外部的水箱内。

6.根据权利要求3所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的PLC模块(3.3)中设有温度PID控制程序。

7.根据权利要求1所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的第一空气开关(3.1)另一端与所述断路器(2.1)导通连接；所述的第二空气开关(4.1)另一端与所述断路器(2.1)导通连接。

8.根据权利要求1所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的断路器(2.1)与所述控制柜(1)外部总闸导通连接；所述的每个热继电器(2.3)都与所述控制柜(1)外部的加热丝导通连接。

9.根据权利要求2所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的箱体(1.1)一侧设有散热风扇(1.3)。

10.根据权利要求2所述的一种水箱加热丝的控制装置，其特征在于：所述的箱门(1.2)上设有电源指示灯(1.4)。

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