[实用新型]测温定碳定氧仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金行业测定钢水有关指标的装置，特别是一种可配用快速或连续测温热电偶、快速或连续定氧探头、结晶定碳样杯对钢水进行测定的测温定碳定氧仪。

背景技术

目前，测温定碳-定氧装置在冶金行业有着非常广泛的应用，但现有的装置也存在着不足之处。例如：以贺利氏的测温小人为代表的高性能测温定氧仪表，它用于炉前与炉后的高端应用场合，而用于炉前的副枪DAS是基于嵌入式技术的实时计算机系统，虽然其各项性能指标高，但价格也比较昂贵，从而影响了它的推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低廉、使用方便的测温定碳定氧仪，使其满足冶金行业测定钢水温度、氧含量和碳含量的需要。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型以高性能单片机为核心，配用快速测温电偶、快速定氧探头测量钢水温度和氧含量。采用标准4U机箱，配备LED显示屏，同时可接大屏幕显示器和标准打印机接口，提供双通道模拟量和数字信号量输出接口，同时配置PROFIBUS-DP接口，实现与外部数据之间的通讯。具有自检功能，断电时自动进入保持状态。测量中可动态显示实时测量曲线，同时存储历史曲线。该仪表具人机交互功能，面板上设有16键键盘，操作键盘可以进行修改系统配置、测量参数、查阅历史数据等。

本实用新型的具体技术方案为：

它的测温热电偶接温度测量单元的输入端，温度测量单元的输出端接模拟量与数字量转换单元A/D的输入端，模拟量与数字量转换单元A/D的输出端接单片机输入端；半导体测温元件接冷端温度测量单元的输入端，冷端温度测量单元的输出端接模拟量与数字量转换单元A/D的输入端，模拟量与数字量转换单元A/D的输出端接单片机输入端；氧电势测量部件接氧电势测量单元输入端，氧电势测量单元输出端接模拟量与数字量转换单元A/D的输入端，模拟量与数字量转换单元A/D的输出端接单片机输入端；单片机输入端还接有键盘；单片机输出端分别连接LED显示屏、开关量DO输出接口、数字量与模拟量转换D/A输出接口。

上述单片机输出端还连接有通讯接口和/或打印接口和/或大屏显示接口。

上述单片机选用ARM单片机。

上述键盘为16键模压键盘。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单，成本低廉，使用方便，功能多，具有显示、通讯、打印、人机交互等功能。

附图说明

附图为本实用新型的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。

参阅附图，本实用新型由温度测量单元、冷端温度测量单元、氧电势测量单元、A/D转换单元、键盘、单片机、LED显示、通讯接口、打印接口、大屏显示接口、DO输出单元、D/A输出单元组成。

上述主要部件的作用为：

1.温度测量单元

可测量S、B、R三种分度号的热电偶温度，测温范围为1000℃～1750℃，将输入温度信号转换为0-5V电压输出。

2.冷端温度测量单元

通过半导体测温元件检测冷端温度，测温范围0℃～100℃，将冷端温度信号转换为0-5V电压输出。

3.氧电势测量单元

测量范围为-300mV～+300mV，转换为-5V～+5V输出。

4.A/D转换单元

将温度测量单元、冷端温度测量单元、氧电势测量单元的模拟量信号转换成单片机可直接处理的数字量信号。

5.键盘

仪表面板上设置16键模压键盘，可以修改系统参数并实现相关功能操作。

6.单片机(可选用ARM单片机)。

高性能单片机可实现以下功能：

一、状态行信息显示

●时间、日期显示

●热电偶S、R、B分度号显示

●图表/数字显示方式

二、测量结果显示区域

●三种状态显示(准备、测量、结束)。一旦测量过程启动，无论程序停留在任何画面都可以自动切换到测量数据显示画面。

●温度

●氧电势

●氧活度ppm

●定氧定碳值(或定铝值)

三、图表显示方式

横轴：时间：0-10s

纵轴：温度：1100～1700℃

氧电势：-300～+300mV

四、键盘功能

0～9：数字输入

ENT：确认

CLR：清除/功能辅助键

F1：主菜单/前翻/加速键