CN216448599U - 一种铝棒加热炉温控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝棒加热炉温控装置，包括控制器和设置在炉体内的温度探头，还包括温度信号调理单元，温度信号调理单元包括RC滤波器、LC滤波器和放大调节电路，本实用新型利用温度探头对加热炉炉体内的温度进行采集，并将采集信号首先送入RC滤波器中进行低通降噪，然后放大调节电路采用差动放大器对采集信号进行放大，有效抑制放大信号出现漂移；同时对采集信号具有很好地工频陷波作用，从而有效消除工频噪声干扰，保证采集信号精确稳定，从而提升装置的温控效果，保证铝棒加热能源效益与工艺品质。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝棒加工设备技术领域，特别是涉及一种铝棒加热炉温控装置。
背景技术
铝棒是铝产品的一种。在将铝棒挤压成铝型材之前，需要通过铝棒加热炉对铝棒进行缓慢均匀加热处理。现有的铝棒加热炉一般包括预热炉、加热炉以及管道，管道的一端通过加热炉内腔侧壁的排气孔与加热炉内腔连通，另一端与预热炉内腔连通。在铝棒加热炉工作过程中，需要通过温度探头对加热炉内的温度进行实时监测，从而实现对加热炉内温度的自动控制。而温度探头的采集信号容易受到加热炉电加热工频影响，放大过程中容易出现不稳定而导致信号失调，从而影响温度检测精度，进而导致加热炉温控效果差。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种铝棒加热炉温控装置。
其解决的技术方案是：一种铝棒加热炉温控装置，包括控制器和设置在炉体内的温度探头，还包括温度信号调理单元，所述温度信号调理单元包括RC滤波器、LC滤波器和放大调节电路，所述RC滤波器的输入端连接所述温度探头的信号输出端，所述RC滤波器的输出端连接所述放大调节电路的输入端，所述放大调节电路的输出端连接所述LC滤波器的输入端，所述LC滤波器的输出端通过A/D转换器连接所述控制器。
进一步的，所述RC滤波器包括电阻R1、R2和电容C1，电阻R1的一端连接所述温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端连接电阻R2和电容C1的一端，电阻R2和电容C1的另一端并联接地。
进一步的，所述放大调节电路包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的反相输入端通过电阻R3连接电阻R2和电容C1的一端，并通过电容C2连接运放器AR2的反相输入端和电阻R5的一端，运放器AR1的同相输入端连接电阻R4的一端，电阻R4、R5的另一端和运放器AR2的同相输入端并联接地，运放器AR1的输出端连接电阻R6、电容C4的一端和三极管Q1的集电极，并通过电容C3连接运放器AR1的反相输入端，运放器AR2的输出端连接电阻R6、电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，并通过电阻R7接地，稳压二极管DZ1的阳极连接三极管Q1的基极。
进一步的，所述LC滤波器包括电感L1和电容C5，电感L1的一端连接三极管Q1的发射极，电感L1的另一端通过电容C5接地，并通过所述A/D转换器连接所述控制器。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设置温度信号调理单元对温度探头的检测信号进行调节处理，很好地抑制工频等外界杂波干扰影响，保证采集信号精确稳定，从而提升装置的温控效果，保证铝棒加热能源效益与工艺品质。
附图说明
图1为本实用新型温度信号调理单元的电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型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实用新型的各示例性的实施例。
一种铝棒加热炉温控装置，包括控制器和设置在炉体内的温度探头，还包括温度信号调理单元，温度信号调理单元包括RC滤波器、LC滤波器和放大调节电路，RC滤波器的输入端连接温度探头的信号输出端，RC滤波器的输出端连接放大调节电路的输入端，放大调节电路的输出端连接LC滤波器的输入端，LC滤波器的输出端通过A/D转换器连接控制器。
如图1所示，RC滤波器包括电阻R1、R2和电容C1，电阻R1的一端连接温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端连接电阻R2和电容C1的一端，电阻R2和电容C1的另一端并联接地。
放大调节电路包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的反相输入端通过电阻R3连接电阻R2和电容C1的一端，并通过电容C2连接运放器AR2的反相输入端和电阻R5的一端，运放器AR1的同相输入端连接电阻R4的一端，电阻R4、R5的另一端和运放器AR2的同相输入端并联接地，运放器AR1的输出端连接电阻R6、电容C4的一端和三极管Q1的集电极，并通过电容C3连接运放器AR1的反相输入端，运放器AR2的输出端连接电阻R6、电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，并通过电阻R7接地，稳压二极管DZ1的阳极连接三极管Q1的基极。
LC滤波器包括电感L1和电容C5，电感L1的一端连接三极管Q1的发射极，电感L1的另一端通过电容C5接地，并通过A/D转换器连接控制器。
本实用新型在具体使用时，利用温度探头对加热炉炉体内的温度进行采集，并将采集信号首先送入RC滤波器中进行低通降噪，有效消除因机械噪声引起的尖峰噪声，避免采集信号淹没在噪声干扰中。然后，放大调节电路采用由运放器AR1和AR2组成的差动放大器对采集信号进行放大，具有很好地共模抑制比，有效抑制放大信号出现漂移；同时，电阻R3、R5与电容C2、C3形成的陷波网络在差动放大器的驱动下对采集信号具有很好地工频陷波作用，从而有效消除工频噪声干扰，提升采集信号精度；电容C4对差动放大器的输出信号起到稳定作用，然后驱动三极管Q1进行放大信号输出，其中，运放器AR2的输出信号经稳压二极管DZ1稳幅后驱动三极管Q1导通，保证三极管Q1输出信号具有很好的幅值稳定性。最后，由LC滤波器对三极管Q1的输出信号进行精确滤波后，进一步提升采集信号精度，并由A/D转换器将模拟采集信号转换成数字量后送入控制器中。
控制器在对数字量信号进行分析处理后计算出炉体内实时温度，并通过温控调节使炉体内的温度始终处于设定要求状态。具体操作时，控制器可以自动控制预热排气孔的打开与关闭，以更好地利用加热炉的高温余热废气以对预热炉中的铝棒进行预热处理并对加热炉进行升温和/或保温操作，此为成熟的现有技术，在此不再详述。
综上所述，本实用新型通过设置温度信号调理单元对温度探头的检测信号进行调节处理，很好地抑制工频等外界杂波干扰影响，保证采集信号精确稳定，从而提升装置的温控效果，保证铝棒加热能源效益与工艺品质。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型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，都应当落在本实用新型保护范围之内。
Claims (4)
1.一种铝棒加热炉温控装置，包括控制器和设置在炉体内的温度探头，其特征在于：还包括温度信号调理单元，所述温度信号调理单元包括RC滤波器、LC滤波器和放大调节电路，所述RC滤波器的输入端连接所述温度探头的信号输出端，所述RC滤波器的输出端连接所述放大调节电路的输入端，所述放大调节电路的输出端连接所述LC滤波器的输入端，所述LC滤波器的输出端通过A/D转换器连接所述控制器。
2.根据权利要求1所述的铝棒加热炉温控装置，其特征在于：所述RC滤波器包括电阻R1、R2和电容C1，电阻R1的一端连接所述温度探头的信号输出端，电阻R1的另一端连接电阻R2和电容C1的一端，电阻R2和电容C1的另一端并联接地。
3.根据权利要求2所述的铝棒加热炉温控装置，其特征在于：所述放大调节电路包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的反相输入端通过电阻R3连接电阻R2和电容C1的一端，并通过电容C2连接运放器AR2的反相输入端和电阻R5的一端，运放器AR1的同相输入端连接电阻R4的一端，电阻R4、R5的另一端和运放器AR2的同相输入端并联接地，运放器AR1的输出端连接电阻R6、电容C4的一端和三极管Q1的集电极，并通过电容C3连接运放器AR1的反相输入端，运放器AR2的输出端连接电阻R6、电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，并通过电阻R7接地，稳压二极管DZ1的阳极连接三极管Q1的基极。
4.根据权利要求2或3所述的铝棒加热炉温控装置，其特征在于：所述LC滤波器包括电感L1和电容C5，电感L1的一端连接三极管Q1的发射极，电感L1的另一端通过电容C5接地，并通过所述A/D转换器连接所述控制器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115445883A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-12-09 | 河南天冠铝业有限公司 | 一种铝型材表面喷涂烘干控制系统 |
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2021
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| CN115445883A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-12-09 | 河南天冠铝业有限公司 | 一种铝型材表面喷涂烘干控制系统 |
| CN115445883B (zh) * | 2022-08-25 | 2023-08-01 | 河南天冠铝业有限公司 | 一种铝型材表面喷涂烘干控制系统 |
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