CN2225309Y - 面粉机械磨口自动调控装置 - Google Patents

Abstract

一种面粉机械磨口自动调控装置，属微机自控技术，用于面粉加工中自动调控磨口，实现面粉加工全面自动化。其特征是该装置由流量传感器和装有传感信号处理、数据采集、计算机、显示器与D/A模拟量转换输出控制接口的微机自控柜以及磨口调控器构成。具有设计合理，测控精度高，能自动调控每台磨磨口大小，保证物料流量平衡，最大限度的发挥设备效益，节能安全，使用寿命长，实现面粉加工全面自动化等优点。

Description

面粉机械磨口自动调控装置

一种面粉机械磨口自动调控装置，属于微机自动化控制技术领域，主要用于面粉加工生产过程中自动调节和控制磨口的大小，以实现风运管道中物流量平衡，进而实现面粉生产过程全面自动化。

在已有技术中，小型面粉加工机械，包括本设计人之一设计并已获三项专利的皮芯分离式小型等级面粉加工成套设备，仍是只实现了机械化，尚未实现生产过程全面自动化，特别是各台磨口的大小，即单位时间内进出磨的物料的多少，仍需靠操作工现场人工调整，如调整不当不仅不能充分发挥整套设备的最大效益，浪费能源，而且甚至会发生烧坏电机等事故，同时手工调整非常麻烦，往往需要反复多次才能调整好。费工费时，劳动强度大。

本实用新型的目的在于提供一种设计合理科学，测量准确，调整精度高，能自动调节和控制每台磨磨口的大小，以实现整套设备的风运管道中物料流平衡，最大限度的发挥设备效益，节省能源，减少运行事故，实现面粉加工全面自动化的面粉机械磨口自动调控装置。

根据微机自动控制基本原理和面粉加工机械中磨机的结构特征，针对已有技术中存在的主要问题，本实用新型的基本构思是：在每台磨的磨口设置一付由微电机的正转或倒转来控制其进或退及其进退大小，用以调整和控制磨口大小的涡轮涡杆取代原有的磨口调节操纵杆，再在每台磨的出料口设置一个由本设计人设计，另外申请了专利的能测量风运管道中物料流量的流量传感器，此流量信号经处理后再经数据采集部件传入电子计算机，计算结果一方面输入到显示器上显示；另一方面和设定值比较并发出指令，通过控制电路和D/A数模转换器控制微电机，从而实现设计目的。

本实用新型的特征在于所述的面粉机械磨口自动调控装置，由流量传感器【1】和其内装有传感信号处理部件【2】、数据采集部件【3】、电子计算机【4】、显示器【5】、及D/A数模转换器【6】的微机自控柜【7】以及装在机架上的磨口调控器【8】构成，上述的流量传感器【1】包括安装在每台磨物料出口处与磨的台数n相等的n个专用的磨口物料流量传感器，它们通过插座J5与多路开关【3a】的AD7501的输入端相连接，而该AD7501输出端依次通过缓冲放大器【3b】的OP27、采样/保持器【3c】中的LF398、A/D模数转换器【3d】中的U16以及数据传送接口【3f】中的U17及反相器04与总线插座J6相连接，返回来该J6又通过控制器【3e】中的寄存器174与上述的AD7501相连接；上述的插座J6又通过接口插座J1与电子计算机【4】中的中央控制器CPU【4a】相连接，而CPU【4a】的输出又分别和地址寄存器U4、内存ROM【4b】和存贮器RAM【4c】相连接并通过接口J1和J2分别与显示器和键盘接口电路【15】以及数模转换器【6】相连接，而该转换器【6】又和磨口调控器【8】相连接。

上述的数据采集部件【3】包括由插座J5和开关AD7501及串接在其A、B、C、EN上的四只电阻组成的多路开关【3a】、由集成块OP27和分别与其脚7、1、5、8相连接的两个调零电位器以及分别与其脚7、4相连接的两个电容以及分别与其脚2、6相连接的两个电阻组成的缓冲放大器【3b】、由集成块LF398及与其脚1、4、6相连接的三个电容组成的采样/保持器【3c】、由集成块U16和与其脚2相连接的电容及分别与其脚8、10相连接的五个电阻和一个调零电位器以及与其脚28相连接的反相器04组成的A/D模数转换器【3d】、由集成块174和门电路32所组成的控制器【3e】和由集成块U17及与其脚1相连接的反相器U19组成的数据传送接口【3f】，它们按照电路【12】相互连接，该部件【3】前端通过一组公知的通道放大器和低通滤波器与由上述的流量传感器【1】和精密电源、放大器按照公知的电路安装的上述的传感信号处理部件【2】相连接，其后端和上述的电子计算机【4】相连接。

上述的电子计算机【4】包括由一面和两个单稳电路U 1相连接，另一面和地址寄存器U4及译码器U3相连接且其ENRP、X1、X2与电容C1、C2及晶振相连接的中央控制单片机CPU【4a】、内存ROM【4b】、由RAM集成块及与其脚20相连接的两个与非门和三个电阻以及三个二极管D1-D3组成的存贮器RAM【4c】和带有一个与门的接口【4d】，它们相互之间按照电路【13】安装连接，并通过接口插座J1和导线及D/A转换器【6】与上述的显示器【5】及磨口调腔器【8】相连接。

上述的显示器【5】包括装在上述的微机自控柜【7】前面板上由数码显示管组成的显示屏【14】和装在机芯内由反相器U8、显示器和键盘接口集成块8279、其Q1-Q8脚各串接一个发光二极管和电阻且其CLR和CLK脚分别各接1-2个反相器和门电路的两个数码寄存器，以及其输出端接驱动晶体管的两个译码器组成的显示电路【15】，二者之间由导线连接。

上述的磨口调控器【8】由微电机【10】和由此推动的涡轮付【11】构成。

本实用新型的突出优点是：设计科学合理，测量准确，调整精度高，能自动调节和控制每台磨磨口的大小，以实现整套设备风运管道中物料流量平衡，最大限度的发挥设备效益，既可节省能源，又可延长设备使用寿命，还减少或避免运行事故，操作安全，可和其他自控系统共用同一控制柜，实现面粉加工全面自动化。

附图1为本实用新型最佳实施例之一整体结构外观布局示意图；

附图2为数据采集及控制电路图；

附图3为电子计算机电路图；

附图4为显示电路图。

图中1流量传感器，2传感信号处理部件，3数据采集部件，3a多路开关，3b缓冲放大器，3c采样/保持器，3dA/D模数转换器，3e控制器，3f数据传送接口，4电子计算机，4a中央控制器CPU，4b内存ROM，4c存贮器RAM，4d接口，5显示器，6D/A数模转换器，7微机自控柜，8磨口调控器，9导线，10微电机，11涡轮付，12数据采集电路，13电子计算机电路，14显示屏，15显示电路，16磨。

结合附图和最佳实施例将本实用新型的结构特征进一步简述如下：本实施例为安装在四皮四芯式小型等级面粉加工成套设备上的，流量传感器1共8只(即n＝8)均采用自行设计并另项申请了专利的传感器，他们的技术指标是：频响1-10kc，分辩力10克，精度2％，输出信号10V(满量程)分别装于四台皮磨和四台芯磨的物料出口处；铁壳前面板上装显示屏14(计8套)，内装传感信号处理部件2、数据采集部件3、电子计算机4和显示器5的显示电路15的微机自控柜7安放在面粉机械出粉端附近地面上，它和每个流量传感器1及安装在每台磨磨口处的微电机10之间均由导线9相连接。数据采集部件3采用模拟量输入通道为8路和16路，模拟量输入信号范围为0-20mv电压和0-10mA电流，多路开关3a路数为每片8路和每片16路，其导通电阻为300Ω；缓冲放大器3b输入阻抗50M，精度为0.01％，采样/保持器3c精度为0.01％，A/D模数转换器3d精度为0.02％，转换速度为5万次/秒；中央控制器CPU4a选用美国Intel公司产的单片机8751，内存ROM4b采用16KB EPROM，存贮器RAM4c选用8KBRAM，所有程序均用汇编语言编制固化在16KB的EPROM4b中；显示器5分别显示8台磨的物料流量；同时电子计算机4还据此判断出每台磨磨口工作状况，从而输出数字量经数模转换器6转换以控制每台磨均处于最佳工作状态。

Claims (5)

1、一种面粉机械磨口自动调控装置，其特征在于该装置由流量传感器【1】和其内装有传感信号处理部件【2】、数据采集部件【3】、电子计算机【4】、显示器【5】、及D/A数模转换器【6】的微机自控柜【7】以及装在机架上的磨口调控器【8】构成，上述的流量传感器【1】包括安装在每台磨物料出口处与磨的台数n相等的n个专用的磨口物料流量传感器，它们通过插座J5与多路开关【3a】的AD7501的输入端相连接，而该AD7501输出端依次通过缓冲放大器【3b】的OP27、采样/保持器【3c】中的LF398、A/D模数转换器【3d】中的U16以及数据传送接口【3f】中的U17及反相器04与总线插座J6相连接，返回来该J6又通过控制器【3e】中的寄存器174与上述的AD7501相连接；上述的插座J6又通过接口插座J1与电子计算机【4】中的中央控制器CPU【4a】相连接，而CPU【4a】的输出又分别和地址寄存器U4、内存ROM【4b】和存贮器RAM【4c】相连接并通过接口J1和J2分别与显示器和键盘接口电路【15】以及数模转换器【6】相连接，而该转换器【6】又和磨口调控器【8】相连接。

2、根据权利要求1所述的面粉机械磨口自动调控装置，其特征在于上述的数据采集部件【3】包括由插座J5和开关AD7501及串接在其A、B、C、EN上的四只电阻组成的多路开关【3a】、由集成块OP27和分别与其脚7、1、5、8相连接的两个调零电位器以及分别与其脚7、4相连接的两个电容以及分别与其脚2、6相连接的两个电阻组成的缓冲放大器【3b】、由集成块LF398及与其脚1、4、6相连接的三个电容组成的采样/保持器【3c】、由集成块U16和与其脚2相连接的电容及分别与其脚8、10相连接的五个电阻和一个调零电位器以及与其脚28相连接的反相器04组成的A/D模数转换器【3d】、由集成块174和门电路32所组成的控制器【3e】和由集成块U17及与其脚1相连接的反相器U19组成的数据传送接口【3f】，它们按照电路【12】相互连接，该部件【3】前端通过一组公知的通道放大器和低通滤波器与由上述的流量传感器【1】和精密电源、放大器按照公知的电路安装的上述的传感信号处理部件【2】相连接，其后端和上述的电子计算机【4】相连接。

3、根据权利要求1和2所述的面粉机械磨口自动调控装置，其特征在于上述的电子计算机【4】包括由一面和两个单稳电路U1相连接，另一面和地址寄存器U4及译码器U3相连接且其ENRP、X1、X2与电容C1、C2及晶振相连接的中央控制单片机CPU【4a】、内存ROM【4b】、由RAM集成块及与其脚20相连接的两个与非门和三个电阻以及三个二极管D1-D3组成的存贮器RAM【4c】和带有一个与门的接口【4d】，它们相互之间按照电路【13】安装连接，并通过接口插座J1和导线及D/A转换器【6】与上述的显示器【5】及磨口调腔器【8】相连接。

4、根据权利要求1或3所述的面粉机械磨口自动调控装置，其特征在于上述的显示器【5】包括装在上述的微机自控柜【7】前面板上由数码显示管组成的显示屏【14】和装在机芯内由反相器U8、显示器和键盘接口集成块8279、其Q1-Q8脚各串接一个发光二极管和电阻且其CLR和CLK脚分别各接1-2个反相器和门电路的两个数码寄存器，以及其输出端接驱动晶体管的两个译码器组成的显示电路【15】，二者之间由导线连接。

5、根据权利要求1所述的面粉机械磨口自动调控装置，其特征在于上述的磨口调控器【8】由微电机【10】和由此推动的涡轮付【11】构成。

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