[发明专利]一种干燥机及其故障自诊断系统与控制方法

权利要求书

1.一种干燥机，其特征在于：

所述干燥机包括气缸组、总成换向阀、加热单元以及控制单元；

所述气缸组包括四个相同的气缸，气缸1、气缸2、气缸3和气缸4；气缸1至4分别对应1至4门；

所述换向阀总成包括四个相同的换向阀，换向阀1、换向阀2、换向阀3和换向阀4；换向阀1通过1路和2路出口与气缸1相连接，换向阀2通过3路和4出口与气缸2相连接，换向阀3通过5路和6路出口与气缸3相连接，换向阀4通过7路和8路出口与气缸4相连接；

所述加热单元包括A腔和B腔；A腔通过1门与气缸1相连接，通过3门与气缸3相连接；B腔通过2门与气缸2相连接，通过4门与气缸4相连接；

A腔通过单向阀1将干燥后的气体送入试验室，B腔通过单向阀2将干燥后的气体送入试验室，单向阀1和单向阀2中间设置有双向压力阀；

所述控制单元控制换向阀总成内各个换向阀的开通与关断。

2.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于：

所述干燥机有两种工作状态，A状态和B状态；

所述A状态为：当换向阀1和换向阀4上电时，1路通气，2路不通气，7路通气，8路不通气，此时气缸1中的活塞在气体压力的作用下向左移动，1门打开；气缸4中的活塞在气体压力的作用下向左移动，4门打开；气体通过1门进入，经过A腔后，大部分气体通过单向阀1进入试验室，少量气体通过双向压力阀进入B腔，将B腔中加热干燥剂后产生的潮湿气体通过4门排出，这个过程中，2门和3门处于关闭状态；

所述B状态为：当换向阀2和换向阀3上电时，3路通气，4路不通气，5路通气，6路不通气，这个时候，气缸2中的活塞杆在气体压力的作用下向左移动，2门打开；气缸3中的活塞杆在气体压力的作用下向左移动，3门打开。气体通过2门进入，经过B腔后，大部分气体通过单向阀2进入试验室，少量气体通过双向压力阀进入A腔，将A腔中加热干燥剂后产生的潮湿气体通过3门排出，这个过程中，1门和4门处于关闭状态。

3.一种应用于权利要求1或2所述干燥机的故障自诊断系统，其特征在于：

所述故障自诊断系统包括PLC核心控制器、四套气缸传感器、八个压力开关和阀头控制器；

在气缸1至4上分别安装一套气缸传感器，所述气缸传感器包括安装在气缸活塞杆上的磁环和气缸外表面的感应开关，当随活塞杆移动的磁环运动到感应开关处时，感应开关被磁化而闭合，产生开关量信号，所述开关量信号传输至PLC核心控制器，用于检测气缸内部的活塞动作情况；

在每个换向阀出口，即1至8路各安装一个压力开关，气体通过压力开关时，压力开关输出开关量信号，所述开关量信号传输至PLC核心控制器，用于检测换向阀对应出口是否有压缩空气正常通过；

换向阀总成包含阀头控制器，用于控制换向阀动作，使换向阀的两个出口交替输出气体；所述控制单元为阀头控制器提供24V电，保证阀头控制器正常工作，所述PLC核心控制器检测换向阀总成是否正常接收到24V电压。

4.根据权利要求3所述故障自诊断系统，其特征在于：

所述故障自诊断系统还包括触摸屏以及数据库；

所述触摸屏与PLC核心控制器采用网络通信方式，通过触摸屏实现对系统的启停控制、参数设置、数据调用等操作，同时PLC控制器可以将诊断系统的状态参数实时显示到触摸屏上；

PLC核心控制器对现场采集的数据进行运算处理，并存储到数据库中，用于统计分析。