[发明专利]单片机电压转换频率、频率转换电压旋转体温度变送器

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度变送器，特别是涉及一种适用于化纤牵伸热辊、导丝热辊及类似旋转加热筒体的温度测量控制的温度变送器。

背景技术

现有同类产品的温度变送器为分立元件与小规模集成电路组成，是通过可调电阻来调零和调满度的。其存在的问题有：1、元件易老化出现故障；2、调节后的温度变送器易受机械振动后对其测量精度造成影响；3、调零后元件受热易产生零飘；4、数字温度信号输出比较单一(DC 0～5V)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单片机V/F(电压转换频率)、F/V(频率转换电压)旋转体温度变送器，该温度变送器由大规模集成电路组成，CPU与A/D(模/数转换)为一体芯片，其零点是通过高精密度电阻箱与软件设定实现的，可提高变送器的稳定性，该变送器采用逐渐逼近法对温度进行测量，可提高测量精度及分辨率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

单片机电压转换频率、频率转换电压旋转体温度变送器，包括发射体、线圈、筒体、接收板、筒体盖板及输出插座，其发射体与线圈连接，线圈分为初级线圈和次级线圈，线圈和接收板安装在筒体内，线圈上的两根引线与接收板电源端子相连接，筒体盖板盖在筒体上，筒体盖板上安装有工作状态指示灯和输出插座，接收板与筒体盖板通过导线相连接。

如上所述的单片机电压转换频率、频率转换电压旋转体温度变送器，其接收板上安装有第一通道满度调节电位器、第二通道满度调节电位器和插座。

如上所述的单片机电压转换频率、频率转换电压旋转体温度变送器，其接收板上的插座与筒体盖板上的输出插座通过导线相连接。

本发明的优点与效果是：

1.本发明的变送器采用逐渐逼近法对温度进行测量，采用大规模集成电路，CPU与A/D(模/数转换)为一体芯片，可提高测量精度及分辨率。

2.本发明变送器的零点是通过高精密度电阻箱与软件设定实现的，提高了稳定性。

3.本发明变送器的部分功能是通过软件实现的，减少了硬件投入，从而降低了成本。

附图说明

图1是本发明温度变送器的结构示意图；

图2是本发明的发射器控制原理电路图；

图3是本发明的接收器控制原理电路图；

图4是本发明的设定控制原理电路图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行详细说明。

本发明包括发射器和接收器两部分：

1、发射器

当一个高速旋转的被加热体，控制在预定的温度内。首先是感热元件铂电阻的变化，变成电压的变化由电压转为频率的变化，既V/F变换。通过红外发射管将变换后的脉冲发出。

2、接收器

将这个高速旋转的被加热体，发出来的脉冲通过红外接收管接收。把接收来的脉冲还原为电压。既F/V变换。将这个电压送到二次仪表控制加热体，达到预定温度控制。

本变送器为大规模集成电路组成，CPU与A/D模/数转换为一体芯片；零点是通过高精密度电阻箱与软件设定实现的。如图所示，该温度变送器包括发射体1、线圈、筒体3、接收板2、筒体盖板4及输出插座7，其中发射体与线圈连接，线圈分为初级线圈和次级线圈，线圈和接收板安装在筒体内，线圈上的两根引线与接收板电源端子相连接，接收板上安装有第一通道满度调节电位器5、第二通道满度调节电位器6和插座8，筒体盖板盖在筒体上，筒体盖板上安装有工作状态指示灯和输出插座，接收板上的插座与筒体盖板上的输出插座通过导线相连接。

安装环境

本发明安装在有通风口或换气装置的室内场所，环境温度为0～40℃，湿度小于90％，且无积水，避免阳光直晒，远离易燃、易爆和腐蚀性气体、液体，远离强电磁干扰源。

安装方法

1.把线圈装入筒体内，用卡簧卡好；

2.把线圈上的两根引线与接收板电源端子(15VAC、24VAC)相连接。把接收板装入筒体内，把筒体盖板上的电源端子线和信号输出线接入接收电源端子；

3.把铂电阻线至热辊前端穿入电机空心轴至电机后端引出，与对应的引线连接好。把发射体装入电机后端，发射体端面应和电机后端台阶处无间隙，将3个M6螺丝拧紧。

调整方法

红外测温传感器的接收板上有两个精密可调电位器，其中R1为第一通道满度调节电位器，R2为第二通道满度调节电位器。传感器在使用前应对这两个电位器进行调整。具体方法如下：

1.按要求将发射体和接收板安装到旋转变送器的相应位置，连接交流(15VAC，24VAC)电源供电回路。