快速自动判断加热管线状态的装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020495084.1 (22)申请日 2020.04.08 (73)专利权人 深圳市一脉科技有限公司 地址 518101 广东省深圳市光明新区公明 街道李松蓢社区第二工业区城德轩科 技园J栋1-2楼 (72)发明人 张锦锋罗昌昌时红波 (74)专利代理机构 北京棘龙知识产权代理有限 公司 11740 代理人 戴丽伟 (51)Int.Cl. H02H 5/00(2006.01) H02H 3/04(2006.01) (54)实用新型名称 一种快速自动判断加热管线状态的装置 。

2、(57)摘要 本实用新型公开的属于钢化炉技术领域， 具 体为一种快速自动判断加热管线状态的装置， 功 率调整器、 温控器、 可编程逻辑控制器、 断路器、 发热管和电流采集模块， 所述功率调整器电性连 接断路器和温控器， 所述温控器电性连接电流采 集模块， 所述可编程逻辑控制器安装在温控器和 电流采集模块之间， 使用具有通信功能的多路电 流采集模块和多通道温控器， 用可编程逻辑控制 器PLC读取每根发热管的电流值和温控器的输出 百分比MV， 经数据处理后进行比较， 可以有效的 解决钢化炉在使用过程中发热管断线以后不能 及时发现发出自动报警， 发现后排查不便， 使钢 化炉产生温度不均， 升温困难，。

3、 影响产品钢化效 果和生产效率的问题。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 212114768 U 2020.12.08 CN 212114768 U 1.一种快速自动判断加热管线状态的装置， 其特征在于： 包括功率调整器(100)、 温控 器(500)、 可编程逻辑控制器(600)、 断路器(200)、 发热管(300)和电流采集模块(400)， 所述 功率调整器(100)电性连接断路器(200)和温控器(500)， 所述温控器(500)电性连接电流采 集模块(400)， 所述可编程逻辑控制器(600)安装在温控器(500)和电流采集模块(400)之 间， 所述发热管(300)安装在。

4、断路器(200)与电流采集模块(400)之间。 2.根据权利要求1所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置， 其特征在于： 所述电 流采集模块(400)的型号为ZH-40242A， 多个所述发热管(300)均通过连接线与电流采集模 块(400)上的采集通道连接。 3.根据权利要求1所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置， 其特征在于： 所述温 控器(500)的型号为DTE-10T,所述温控器(500)上的模拟量输出通道通过连接线输出连接 功率调整器(100)， 所述温控器(500)上的RS485串口通过两根RS+和RS-连接线与可编程逻 辑控制器(600)和电流采集模块(400)连接。 4.。

5、根据权利要求3所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置， 其特征在于： 所述可 编程逻辑控制器(600)的型号为MC200E系列， 所述温控器(500)上的RS485串口通过RS+和 RS-连接线与可编程逻辑控制器(600)上的RS485串口连接， 所述可编程逻辑控制器(600)上 的RS485串口通过RS+和RS-连接线与电流采集模块(400)上的RS485串口连接。 5.根据权利要求1所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置， 其特征在于： 所述功 率调整器(100)外接电源， 所述功率调整器(100)的两个输出端通过两根连接线与断路器 (200)的两个输入端连接， 所述断路器(200)的。

6、一个输出端与发热管(300)串联连接， 所述发 热管(300)的另一端通过连接线与电流采集模块(400)上的采集通道连接， 所述采集通道通 过连接线与断路器(200)的另一个输出端串联连接。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212114768 U 2 一种快速自动判断加热管线状态的装置 技术领域 0001 本实用新型涉及钢化炉技术领域， 具体为一种快速自动判断加热管线状态的装 置。 背景技术 0002 随着电子产品的广泛应用， 钢化玻璃的需求也日益增大， 相比于普通玻璃， 钢化玻 璃硬度强能够保护电子产品， 钢化炉是用物理或化学的方法生产钢化玻璃的设备， 通常有 化学和物理两种生产方式。 0。

7、003 然而， 现有市场上的钢化设备， 其加热方式为不锈钢外壳发热管， 埋置于炉体里 面， 多根发热管并联， 当有一根或多根发热管断线时， 不会自动报警提示发热管断线， 当从 其它方面(比如升温困难， 三相电流不平衡)判断出发热管断线以后， 需要专业人员对多组 发热管进行拆线测量， 才能找出发生故障的发热管。 实用新型内容 0004 本部分的目的在于概述本实用新型的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较 佳实施方式。 在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略 以避免使本部分、 说明书摘要和实用新型名称的目的模糊， 而这种简化或省略不能用于限 制本实用新型的范围。 000。

8、5 鉴于上述和/或现有钢化炉上发热管中存在的问题， 提出了本实用新型。 0006 因此， 本实用新型的目的是提供一种快速自动判断加热管线状态的装置， 能够解 决钢化炉在使用过程中发热管断线以后不能及时发现发出自动报警， 发现后排查不便， 使 钢化炉产生温度不均， 升温困难， 影响产品钢化效果和生产效率的问题。 0007 为解决上述技术问题， 根据本实用新型的一个方面， 本实用新型提供了如下技术 方案： 0008 一种快速自动判断加热管线状态的装置， 包括功率调整器、 温控器、 可编程逻辑控 制器、 断路器、 发热管和电流采集模块， 所述功率调整器电性连接断路器和温控器， 所述温 控器电性连接电。

9、流采集模块， 所述可编程逻辑控制器安装在温控器和电流采集模块之间， 所述发热管安装在断路器与电流采集模块之间。 0009 作为本实用新型所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置的一种优选方案， 其中： 所述电流采集模块的型号为ZH-40242A， 多个所述发热管均通过连接线与电流采集模 块上的采集通道连接。 0010 作为本实用新型所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置的一种优选方案， 其中： 所述温控器的型号为DTE-10T,所述温控器上的模拟量输出通道通过连接线输出连接 功率调整器， 所述温控器上的RS485串口通过两根RS+和RS- 连接线与可编程逻辑控制器和 电流采集模块连接。 00。

10、11 作为本实用新型所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置的一种优选方案， 说明书 1/4 页 3 CN 212114768 U 3 其中： 所述可编程逻辑控制器的型号为MC200E系列， 所述温控器上的RS485 串口通过RS+和 RS-连接线与可编程逻辑控制器上的RS485串口连接， 所述可编程逻辑控制器上的RS485串 口通过RS+和RS-连接线与电流采集模块上的RS485 串口连接。 0012 作为本实用新型所述的一种快速自动判断加热管线状态的装置的一种优选方案， 其中： 所述功率调整器外接电源， 所述功率调整器的两个输出端通过两根连接线与断路器 的两个输入端连接， 所述断路器的一个。

11、输出端与发热管串联连接， 所述发热管的另一端通 过连接线与电流采集模块上的采集通道连接， 所述采集通道通过连接线与断路器的另一个 输出端串联连接。 0013 与现有技术相比： 现有市场上的钢化设备， 其加热方式为不锈钢外壳发热管， 埋置 于炉体里面， 多根发热管并联， 当有一根或多根发热管断线时， 不会自动报警提示发热管断 线， 当从其它方面(比如升温困难， 三相电流不平衡)判断出发热管断线以后， 需要专业人员 对多组发热管进行拆线测量， 才能找出发生故障的发热管， 本申请文件中， 使用具有通信功 能的多路电流采集模块和多通道温控器， 用可编程逻辑控制器PLC读取每根发热管的电流 值和温控器的。

12、输出百分比MV， 经数据处理后进行比较， 可以有效的解决钢化炉在使用过程 中发热管断线以后不能及时发现发出自动报警， 发现后排查不便， 使钢化炉产生温度不均， 升温困难， 影响产品钢化效果和生产效率的问题。 附图说明 0014 为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案， 下面将结合附图和详细实施 方式对本实用新型进行详细说明， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一 些实施方式， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据 这些附图获得其它的附图。 其中： 0015 图1为本实用新型一种快速自动判断加热管线状态的装置的结构示意图； 0016 图2为。

13、本实用新型一种快速自动判断加热管线状态的装置的流程结构示意图。 0017 图中： 100功率调整器、 200断路器、 300发热管、 400电流采集模块、 500 温控器、 600 可编程逻辑控制器。 具体实施方式 0018 为使本实用新型的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图对本 实用新型的具体实施方式做详细的说明。 0019 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型， 但是本实用新 型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施， 本领域技术人员可以在不违背本实 用新型内涵的情况下做类似推广， 因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。 0020 其。

14、次， 本实用新型结合示意图进行详细描述， 在详述本实用新型实施方式时， 为便 于说明， 表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大， 而且所述示意图只是示例， 其 在此不应限制本实用新型保护的范围。 此外， 在实际制作中应包含长度、 宽度及深度的三维 空间尺寸。 0021 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本实用新 型的实施方式作进一步地详细描述。 说明书 2/4 页 4 CN 212114768 U 4 0022 本实用新型提供一种快速自动判断加热管线状态的装置， 请参阅1-2， 包括功率调 整器100、 温控器500、 可编程逻辑控制器600、 断路器20。

15、0、 发热管300 和电流采集模块400， 功率调整器100电性连接断路器200和温控器500， 温控器500电性连接电流采集模块400， 可 编程逻辑控制器600安装在温控器500和电流采集模块400之间， 发热管300安装在断路器 200与电流采集模块400之间。 0023 请再次参阅图1， 电流采集模块400的型号为ZH-40242A， 多个发热管300 均通过连 接线与电流采集模块400上的采集通道连接， 具体的， ZH-40242A电流采集模块400共有24个 采集通道， 被采集的对象(电线)需穿过模块上的电流互感器， 模块采集到的电流数据可以 通过RS485串口以modbus通信协。

16、议读取出来。 0024 请再次参阅图1， 温控器500的型号为DTE-10T,温控器500上的模拟量输出通道通 过连接线输出连接功率调整器100， 温控器500上的RS485串口通过两根RS+和RS-连接线与 可编程逻辑控制器600和电流采集模块400连接， 具体的， DTE10T温控器500共有4个热电偶 输入通道， 能过扩展可以增加到8个热电偶输入通道， 8个模拟量输出通道。 热电偶输入通道 用来采集传感器测量的温度， 模拟量输出通道用来控制功率调整器100。 温控器500内部数 据可以通过RS485 串口以modbus通信协议读取出来。 0025 请再次参阅图1， 可编程逻辑控制器600。

17、的型号为MC200E-1616BTA6， 温控器500上 的RS485串口通过RS+和RS-连接线与可编程逻辑控制器600上的RS485 串口连接， 可编程逻 辑控制器600上的RS485串口通过RS+和RS-连接线与电流采集模块400上的RS485串口连接， 具体的， MC200E系列可编程逻辑控制器 600(PLC)， 具有3个通信串口， 可以使用modbus协议 做为主站或从站进行通信， 通过串口与温控器500和电流采集模块400进行通信， 读取数据 进行处理， 经过计算以后可以自动判断发热管300是否断线。 0026 请再次参阅图1， 功率调整器100外接电源， 功率调整器100的两个。

18、输出端通过两根 连接线与断路器200的两个输入端连接， 断路器200的一个输出端与发热管300串联连接， 发 热管300的另一端通过连接线与电流采集模块400上的采集通道连接， 采集通道通过连接线 与断路器200的另一个输出端串联连接。 0027 在具体使用过程中， 加热电源经过功率调整器100SCR调节加热电流， 再经过三个 断路器200Q1、 Q2、 Q3， 给3根发热管300R1、 R2、 R3进行加热， 每一路负载单独配有断路器200， 且每一路负载都有一根电线穿过电流采集模块 400CT的电流互感器， 对应电流采集模块 400CT的一个通道， 为了保证每根发热管300的独立性， 三相。

19、负载为完全三角形接法， 功率调 整器100SCR的调节幅度由温控器500TC控制， 温控器500TC和电流采集模块400CT的通信串 口经由 RS+和RS-两根电线与可编程逻辑控制器600PLC的串口相连进行通信， 通信网络中 由可编程逻辑控制器600PLC做为modbus主站， 温控器500TC做为1号从站， 电流采集模块 400CT做为2号从站， 在系统运行时， 可编程逻辑控制器600 PLC分别读取温控器500的输出 百分比MV和电流采集模块400各通道的电流， 经数据处理后， 先比较MV， 如果MV30， 则进 行电流比较， 如果电流1A， 则判断为当前通道对应的发热管300断线， 输。

20、出报警。 0028 虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述， 然而在不脱离本实用 新型的范围的情况下， 可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。 尤其是， 只要不存在结构冲突， 本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互 结合起来使用， 在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅 说明书 3/4 页 5 CN 212114768 U 5 和节约资源的考虑。 因此， 本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式， 而是包括落入 权利要求的范围内的所有技术方案。 说明书 4/4 页 6 CN 212114768 U 6 图1 说明书附图 1/2 页 7 CN 212114768 U 7 图2 说明书附图 2/2 页 8 CN 212114768 U 8 。