專利名稱:煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的煙葉烘烤一般都是采用煤炭作為熱源,通過循環(huán)風(fēng)機的作用將加熱室內(nèi)的 熱空氣送入裝煙室使煙葉在適宜的溫、濕條件下發(fā)生生化反應(yīng)直至煙葉干燥,煤炭雖然燃 燒值較高,但由于熱慣性的原因?qū)е聼熑~烘烤時溫度的控制比較困難,于是人們研究利用 煙草廢棄物煙桿、煙梗、小麥稈或玉米芯、雜草、木柴等生物質(zhì)氣化替代煤炭烤煙,生物質(zhì)氣 化爐烤煙具有較高的燃燒效率,能節(jié)省燃料,提高能源利用率,同時減少了對環(huán)境的污染, 該氣化爐火力集中,燃燒強度高且火焰的溫度波動小,燃燒穩(wěn)定,也易于控制,有利于烘烤 質(zhì)量的提高,然而現(xiàn)有的煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐的控制都采用手動控制,即烘烤人員依 據(jù)煙葉烤房內(nèi)溫度的要求,人為地調(diào)節(jié)燃氣閥的開關(guān),該手動控制方式對煙葉烤房內(nèi)溫度 的控制存在不及時、不準確等缺陷,同時對烘烤人員的勞動強度和烘烤人員的水平都有較 高的要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能實現(xiàn)煙葉烤房內(nèi)溫、濕度自動控制的煙葉烘烤 用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀。本實用新型提供的這種煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,包括單片機、電動 閥控制電路、至少一個電動閥、鼓風(fēng)機控制電路、鼓風(fēng)機、溫度傳感器、IXD顯示模塊及氣化 爐,所述電動閥控制電路包括光電隔離芯片和繼電器,所述鼓風(fēng)機控制電路包括光電隔離 芯片和可控硅,所述電動閥控制電路及鼓風(fēng)機控制電路中的光電隔離芯片、溫度傳感器及 LCD顯示模塊均與所述單片機連接,所述電動閥連接于所述電動閥控制電路中的繼電器與 所述氣化爐之間,所述鼓風(fēng)機連接于所述鼓風(fēng)機控制電路中的可控硅與所述氣化爐之間。所述單片機采用NEC公司的78K0/Kx2系列微控制器uPD78F0537A,所述電動閥采 用電動0型球閥,所述溫度傳感器采用DALLAS公司的單總線式數(shù)字溫度傳感器DS18B20,所 述光電隔離芯片采用TLP521。本實用新型克服了以往手動控制方式存在的操作繁瑣、技術(shù)要求高等缺陷,在煙 葉烘烤過程中,烘烤人員能夠及時準確地調(diào)控?zé)熑~烤房內(nèi)的溫度,采用最佳的烘烤工藝,可 以有效地實現(xiàn)煙葉生物化學(xué)變化過程和脫水干燥物理變化過程的統(tǒng)一,使煙葉外觀質(zhì)量的 提高和內(nèi)在的化學(xué)成分更為協(xié)調(diào),本實用新型實現(xiàn)了煙葉烘烤過程中的溫、濕度自動控制, 大大減低了煙葉烘烤人員的勞動強度,使得一個煙葉烘烤人員可以照看更多的煙葉烤房, 從而大大提高了煙葉烘烤人員的工作效率,有效地推動了煙葉規(guī)模化生產(chǎn)、集約化經(jīng)營、專 業(yè)化烘烤,對于推進現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的意義,本實用新型具有整機簡單、操作方 便、控溫準確、及時、勞動強度小等特點。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。圖2為本實用新型的電路圖。圖3為本實用新型的示意圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型的電路原理框圖,包括單片機、電動0型球閥控制電路、電動0 型球閥1、電動0型球閥2、鼓風(fēng)機控制電路、鼓風(fēng)機、溫度傳感器、LCD顯示模塊及氣化爐, 電動0型球閥控制電路包括光電隔離芯片和繼電器,鼓風(fēng)機控制電路包括光電隔離芯片和 可控硅,電動0型球閥控制電路及鼓風(fēng)機控制電路中的繼電器、溫度傳感器及LCD顯示模塊 均與單片機連接,電動0型球閥1及電動0型球閥2連接于電動0型球閥控制電路中的繼 電器與氣化爐之間,鼓風(fēng)機連接于鼓風(fēng)機控制電路中的可控硅與氣化爐之間,溫度傳感器 將煙葉烤房內(nèi)的實測溫度信號送給單片機,單片機根據(jù)煙葉烤房內(nèi)的實測溫度與設(shè)定的目 標(biāo)溫度的差值,通過電動0型球閥控制電路控制相應(yīng)電動0型球閥的相應(yīng)動作及通過鼓風(fēng) 機控制電路調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,從而實現(xiàn)煙葉烤房內(nèi)溫、濕度的自動控制目的,其中實測溫 度、目標(biāo)溫度,實測濕度、目標(biāo)濕度,階段時間、總時間,報警指示,烘烤曲線及此過程中的 其它相關(guān)數(shù)據(jù)都顯示在LCD模塊上。圖2是本實用新型的電路圖,包括單片機、光電隔離芯片、繼電器、電動0型球閥
1、電動0型球閥2、可控硅、鼓風(fēng)機、溫度傳感器及IXD顯示模塊,其中上述電動0型球閥1、 電動0型球閥2采用Q911F-16P DN40, UPD78F0537A為單片機,TLP521為光電隔離芯片, DS18B20為溫度傳感器,溫度傳感器DS18B20及IXD顯示模塊均與單片機連接,電動0型球 閥1和電動0型球閥2分別與控制其動作的繼電器連接,鼓風(fēng)機與可控硅連接,繼電器及可 控硅均通過一光電隔離芯片與單片機連接,DS18B20是一種新型的數(shù)字式溫度傳感器,其溫 度測試范圍為-55°C +125°C,測量最高精度達到0. 0625°C,且其采用一線制總線與單片 機連接,因此可以連接多個傳感器,此特性不但節(jié)省了額外的溫、濕度信號調(diào)理電路,而且 為立體的全方位獲取煙葉烤房信息提供了保障。圖3為本實用新型的示意圖,包括氣化缸、鼓風(fēng)機、電動0型球閥1、電動0型球閥
2、1號手動閥、2號手動閥、3號手動閥及17組燃燒爐頭(2+6+9),電動0型球閥控制電路包 括光電隔離芯片和繼電器,電動0型球閥1控制6組燃燒爐頭的打開或關(guān)閉,電動0型球閥 2控制9組燃燒爐頭的打開或關(guān)閉,單片機發(fā)出的控制信號通過電動0型球閥控制電路中的 光電隔離芯片來控制其相應(yīng)繼電器的吸合或斷開,從而控制相應(yīng)電動0型球閥的打開或關(guān) 閉,從而控制相應(yīng)燃燒爐頭的打開或關(guān)閉。鼓風(fēng)機控制電路包括光電隔離芯片和可控硅,單 片機發(fā)出的控制信號通過光電隔離芯片來控制可控硅,從而控制鼓風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。本實用新型上電后,所有的手動閥及電動0型球閥都處于打開的狀態(tài),溫度傳感 器DS18B20采集到的煙葉烤房內(nèi)的實測溫度信號直接送到單片機,單片機根據(jù)煙葉烤房內(nèi) 的實測溫度和設(shè)定的目標(biāo)溫度的差值控制鼓風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,將鼓風(fēng)機的轉(zhuǎn)速檔位自動調(diào)到相 應(yīng)的檔位上,其中鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速檔位和溫差的對應(yīng)關(guān)系表如表1所示。表1鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速檔位和溫差的對應(yīng)關(guān)系表
權(quán)利要求1.一種煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,其特征在于包括單片機、電動閥控制電 路、至少一個電動閥、鼓風(fēng)機控制電路、鼓風(fēng)機、溫度傳感器、IXD顯示模塊及氣化爐,所述電 動閥控制電路包括光電隔離芯片和繼電器,所述鼓風(fēng)機控制電路包括光電隔離芯片和可控 硅,所述電動閥控制電路及鼓風(fēng)機控制電路中的光電隔離芯片、溫度傳感器及LCD顯示模 塊均與所述單片機連接,所述電動閥連接于所述電動閥控制電路中的繼電器與所述氣化爐 之間,所述鼓風(fēng)機連接于所述鼓風(fēng)機控制電路中的可控硅與所述氣化爐之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,其特征在于所述單片 機采用NEC公司的78K0/Kx2系列微控制器UPD78F0537A。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,其特征在于所述電動 閥采用電動0型球閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,其特征在于所述溫度 傳感器采用DALLAS公司的單總線式數(shù)字溫度傳感器DS18B20。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,其特征在于所述光電 隔離芯片采用TLP521。
專利摘要本實用新型公開了一種煙葉烘烤用生物質(zhì)氣化爐自動控制儀,包括單片機、電動閥控制電路、至少一個電動閥、鼓風(fēng)機控制電路、鼓風(fēng)機、溫度傳感器、LCD顯示模塊及氣化爐,電動閥控制電路包括光電隔離芯片和繼電器,鼓風(fēng)機控制電路包括光電隔離芯片和可控硅,電動閥控制電路及鼓風(fēng)機控制電路中的光電隔離芯片、溫度傳感器及LCD顯示模塊均與單片機連接,電動閥連接于電動閥控制電路中的繼電器與氣化爐之間,鼓風(fēng)機連接于鼓風(fēng)機控制電路中的可控硅與氣化爐之間。本實用新型具有整機簡單、操作方便、控溫準確、及時、勞動強度小等特點,有效地提高了煙葉烘烤的質(zhì)量。
文檔編號A24B3/04GK201839787SQ2010205949
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者向鵬華, 姚永康, 李旭華, 李霞暉, 王國平, 陳登, 黃學(xué)軍, 黎天笑 申請人:湖南九天科技股份有限公司, 湖南省煙草公司衡陽市公司