密集烤房控制系统及烤烟专用变频器的制造方法
密集烤房控制系统及烤烟专用变频器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种密集烤房控制系统及其专用变频器。
【背景技术】
[0002]目前，烟草行业在烟草成熟之时，采取当地分散烘干烟草的方法，且用单相电机或二相电机频繁启动，影响电机寿命，并且用电星巨大，并且用电源直接启动和控制风机，通风量不能调节，严重影响烟叶的质量；并且在用户使用过程中，要经常人为观测烤房内部温湿度的变化，以便对烤房内部的通风进行调节，这样进行起来，浪费人力物力财力。
[0003]在烤房通风量方面，需要工作人员根据烟叶的分类、水分大小、颜色变化，来人为调节烤房通风量的大小。用这种方法生产的烤烟质量主要依赖工作人员的经验和熟练程度，产品合格率较低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种密集烤房控制系统，用以解决人工操作控制产品合格率低的问题。同时本实用新型还提供了一种应用于该控制系统中的变频器，用于控制轴流风机。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的方案包括:
[0006]密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。
[0007]进一步的，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。
[0008]进一步的，所述烤烟专用变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接RS485通讯接口。
[0009]进一步的，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
[0010]本实用新型还提供了一种烤烟专用变频器，包括主电路和控制电路，主电路为不可控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接串行通讯接口。
[0011 ] 进一步的，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。
[0012]进一步的，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
[0013]本实用新型的密集烤房系统，采用密集烤房控制仪和烤烟专用变频器，烤烟专用变频器，通过与密集烤房控制仪串行通讯，获得频率命令，实现自动控制，从而实现与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。
【附图说明】
[0014]图1是密集烤房控制系统结构图；
[0015]图2是烤烟专用变频器结构图；
[0016]图3是485通讯电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]密集烤房控制系统实施例
[0018]如图1所述的密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。
[0019]上述串行通讯接口采样RS485通讯接口。作为其他实施方式，也可以采用RS232或RS422。RS485通讯电路如图3所示，本实施例中选用MAX1387，串行输出设置运放以放大信号。
[0020]烟叶的种植，采摘，系杆，烘烤均分布在农村地区。烤烟专用变频器是在烟草烘烤阶段使用的一种变频调速节能设备，由于烟叶采摘后，含有大量的水分，需要在烘烤的同时进行水分的蒸发、排湿工艺，从整体收购烟叶的质量来看，此道工艺中的通风量显得尤为关键，在每个烘烤阶段的通风量是不同的:
[0021]变黄阶段:装烟后，点小火烘烤，温度升至35°C，低速运行(20H左右)2?4个小时，至烟尖变黄；然后缓缓持续升温6小时至38°C，至烟叶7-8成黄，低速运行(30H左右)；再升温至41?42°C，此时拉长烘烤时间使烟叶达到黄片青筋，凋萎塌架、主脉发软，当烟层明显发热后，通风量最大，需持续高速运行(40?50Hz)；
[0022]定色阶段:温度由38°C持续升温20?30小时至48°C，保持稳定，使烟叶烟筋变为黄色，烟叶失水小幅卷缩，继续升温6?12个小时至54°C，维持温度恒定8?12小时，使烟叶大幅缩水，呈大卷筒状态，此间通风量一直最大，需持续高速运行(50Hz)至各层烟叶基本干燥，风量降低；
[0023]干筋阶段:温度又54°C持续升温12小时至67°C左右，保持温度恒定，使烟叶完全干燥，此时烟叶已基本干燥，通风量逐渐下降(20H左右)，烟叶烟筋完全干燥，此时烘烤完成。
[0024]在上述各个阶段密集烤房控制仪，根据内部设定的时间，干球湿球温度参数，密集烤房控制仪可根据实际测量的干湿球温度值与设定值比对，自动打开关闭助燃风机、风门，并控制变频器运行频率，来调节通风量。烤烟专用变频器结合密集烤房控制仪来设计，其中控制仪分别采集烤房温度和湿度，具体的，本实施例中，其内部共有10个烤烟阶段，每个烤烟阶段有其独立的温度和湿度，以及保温时间和升温时间，组成一个烤烟曲线循环，每烤一炕烟草，对应一个烤烟曲线循环，并且内部自设烤烟温湿度目标曲线可调，不同的温度曲线数据对应不同的风量大小，即变频器频率，烤烟专用变频器根据控制仪485给定的频率数据，来自动调节烤房通风量的大小，无须人工参与，即可烤出品质极佳的烟叶。
[0025]如图2所示的烤烟变频器，是一款专门为烟草行业订制的变频器，与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。该变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP (也烤烟选择其他类型的微处理器)，以及相关检测电路(至少应包括电流、电压的电气量采集)；DSP上连接按键和485通讯接口。该变频器配套目前烟草行业风机专用，采用先进的SVPWM电压矢量控制方式，实现了对电机的降压降频启动，内部程序算法优化，输出转矩与转速的平方呈正比，更加适合风机的驱动并且配备标准MODOULEBUS协议和RS485通讯接口，该接口采用VH3.96-2P弯排针，与自控仪的通讯线配套使用。
[0026]本实施例中，密集烤房控制仪为RD-D/S型密集烤房控制仪，为市售产品，故在此不对其具体构造进行详细介绍。
[0027]通过RS485获得密集烤房控制仪的控制频率，从而实现自动控制模式。本实施例中的烤烟变频器还带有自动模式和手动模式切换的功能，通过按键来实现。需长按自动键即可设置或取消与密集烤房控制仪的通讯使用，无需再另外设置参数或调整接线。采用长摁设置，防止误碰触操作。
[0028]针对农村地区电网电压不稳定，波动较大，电容采用450V耐压选型，直流母线160V正常工作电压。内部程序设计为掉电再启动，使得变频器在恶劣环境下依然正常工作，使用方便。
[0029]以上给出了本实用新型涉及两个主题的具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。在本实用新型给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本实用新型中的相应技术手段基本相同、实现的实用新型目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；其特征在于，密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。2.根据权利要求1所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。3.根据权利要求2所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述烤烟专用变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接RS485通讯接口。4.根据权利要求3所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。5.烤烟专用变频器，包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接串行通讯接口。6.根据权利要求5所述的烤烟专用变频器，其特征在于，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。7.根据权利要求5或6所述的烤烟专用变频器，其特征在于，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
【专利摘要】本实用新型涉及密集烤房控制系统及烤烟专用变频器，密集烤房控制系统包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。本实用新型的密集烤房系统，采用密集烤房控制仪和烤烟专用变频器，烤烟专用变频器，通过与密集烤房控制仪串行通讯，获得频率命令，实现自动控制，从而实现与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。
【IPC分类】F26B21/00, A24B1/02, A24B3/10
【公开号】CN204653739
【申请号】CN201520361531
【发明人】何帅宾
【申请人】许昌许继低压电器有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种密集烤房控制系统及其专用变频器。
【背景技术】
[0002]目前，烟草行业在烟草成熟之时，采取当地分散烘干烟草的方法，且用单相电机或二相电机频繁启动，影响电机寿命，并且用电星巨大，并且用电源直接启动和控制风机，通风量不能调节，严重影响烟叶的质量；并且在用户使用过程中，要经常人为观测烤房内部温湿度的变化，以便对烤房内部的通风进行调节，这样进行起来，浪费人力物力财力。
[0003]在烤房通风量方面，需要工作人员根据烟叶的分类、水分大小、颜色变化，来人为调节烤房通风量的大小。用这种方法生产的烤烟质量主要依赖工作人员的经验和熟练程度，产品合格率较低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种密集烤房控制系统，用以解决人工操作控制产品合格率低的问题。同时本实用新型还提供了一种应用于该控制系统中的变频器，用于控制轴流风机。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的方案包括:
[0006]密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。
[0007]进一步的，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。
[0008]进一步的，所述烤烟专用变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接RS485通讯接口。
[0009]进一步的，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
[0010]本实用新型还提供了一种烤烟专用变频器，包括主电路和控制电路，主电路为不可控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接串行通讯接口。
[0011 ] 进一步的，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。
[0012]进一步的，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
[0013]本实用新型的密集烤房系统，采用密集烤房控制仪和烤烟专用变频器，烤烟专用变频器，通过与密集烤房控制仪串行通讯，获得频率命令，实现自动控制，从而实现与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。
【附图说明】
[0014]图1是密集烤房控制系统结构图；
[0015]图2是烤烟专用变频器结构图；
[0016]图3是485通讯电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]密集烤房控制系统实施例
[0018]如图1所述的密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。
[0019]上述串行通讯接口采样RS485通讯接口。作为其他实施方式，也可以采用RS232或RS422。RS485通讯电路如图3所示，本实施例中选用MAX1387，串行输出设置运放以放大信号。
[0020]烟叶的种植，采摘，系杆，烘烤均分布在农村地区。烤烟专用变频器是在烟草烘烤阶段使用的一种变频调速节能设备，由于烟叶采摘后，含有大量的水分，需要在烘烤的同时进行水分的蒸发、排湿工艺，从整体收购烟叶的质量来看，此道工艺中的通风量显得尤为关键，在每个烘烤阶段的通风量是不同的:
[0021]变黄阶段:装烟后，点小火烘烤，温度升至35°C，低速运行(20H左右)2?4个小时，至烟尖变黄；然后缓缓持续升温6小时至38°C，至烟叶7-8成黄，低速运行(30H左右)；再升温至41?42°C，此时拉长烘烤时间使烟叶达到黄片青筋，凋萎塌架、主脉发软，当烟层明显发热后，通风量最大，需持续高速运行(40?50Hz)；
[0022]定色阶段:温度由38°C持续升温20?30小时至48°C，保持稳定，使烟叶烟筋变为黄色，烟叶失水小幅卷缩，继续升温6?12个小时至54°C，维持温度恒定8?12小时，使烟叶大幅缩水，呈大卷筒状态，此间通风量一直最大，需持续高速运行(50Hz)至各层烟叶基本干燥，风量降低；
[0023]干筋阶段:温度又54°C持续升温12小时至67°C左右，保持温度恒定，使烟叶完全干燥，此时烟叶已基本干燥，通风量逐渐下降(20H左右)，烟叶烟筋完全干燥，此时烘烤完成。
[0024]在上述各个阶段密集烤房控制仪，根据内部设定的时间，干球湿球温度参数，密集烤房控制仪可根据实际测量的干湿球温度值与设定值比对，自动打开关闭助燃风机、风门，并控制变频器运行频率，来调节通风量。烤烟专用变频器结合密集烤房控制仪来设计，其中控制仪分别采集烤房温度和湿度，具体的，本实施例中，其内部共有10个烤烟阶段，每个烤烟阶段有其独立的温度和湿度，以及保温时间和升温时间，组成一个烤烟曲线循环，每烤一炕烟草，对应一个烤烟曲线循环，并且内部自设烤烟温湿度目标曲线可调，不同的温度曲线数据对应不同的风量大小，即变频器频率，烤烟专用变频器根据控制仪485给定的频率数据，来自动调节烤房通风量的大小，无须人工参与，即可烤出品质极佳的烟叶。
[0025]如图2所示的烤烟变频器，是一款专门为烟草行业订制的变频器，与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。该变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP (也烤烟选择其他类型的微处理器)，以及相关检测电路(至少应包括电流、电压的电气量采集)；DSP上连接按键和485通讯接口。该变频器配套目前烟草行业风机专用，采用先进的SVPWM电压矢量控制方式，实现了对电机的降压降频启动，内部程序算法优化，输出转矩与转速的平方呈正比，更加适合风机的驱动并且配备标准MODOULEBUS协议和RS485通讯接口，该接口采用VH3.96-2P弯排针，与自控仪的通讯线配套使用。
[0026]本实施例中，密集烤房控制仪为RD-D/S型密集烤房控制仪，为市售产品，故在此不对其具体构造进行详细介绍。
[0027]通过RS485获得密集烤房控制仪的控制频率，从而实现自动控制模式。本实施例中的烤烟变频器还带有自动模式和手动模式切换的功能，通过按键来实现。需长按自动键即可设置或取消与密集烤房控制仪的通讯使用，无需再另外设置参数或调整接线。采用长摁设置，防止误碰触操作。
[0028]针对农村地区电网电压不稳定，波动较大，电容采用450V耐压选型，直流母线160V正常工作电压。内部程序设计为掉电再启动，使得变频器在恶劣环境下依然正常工作，使用方便。
[0029]以上给出了本实用新型涉及两个主题的具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。在本实用新型给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本实用新型中的相应技术手段基本相同、实现的实用新型目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.密集烤房控制系统，包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；其特征在于，密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。2.根据权利要求1所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。3.根据权利要求2所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述烤烟专用变频器包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接RS485通讯接口。4.根据权利要求3所述的密集烤房控制系统，其特征在于，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。5.烤烟专用变频器，包括主电路和控制电路，主电路为不控整流-可控逆变方式的变流器；控制电路包括用于控制所述变流器中各开关管的DSP，以及相关检测电路；DSP上连接串行通讯接口。6.根据权利要求5所述的烤烟专用变频器，其特征在于，所述串行通讯接口为RS485通讯接口。7.根据权利要求5或6所述的烤烟专用变频器，其特征在于，所述DSP还连接有用于切换变频器自动与手动模式的按键。
【专利摘要】本实用新型涉及密集烤房控制系统及烤烟专用变频器，密集烤房控制系统包括密集烤房控制仪，烤烟专用变频器和轴流风机；密集烤房控制仪输入采样连接用于安装在密集烤房设定位置的温度传感器和湿度传感器，密集烤房控制仪输出控制连接助燃风机和风门；密集烤房控制仪还通过串行通讯接口连接烤烟专用变频器，该烤烟专用变频器控制连接轴流风机。本实用新型的密集烤房系统，采用密集烤房控制仪和烤烟专用变频器，烤烟专用变频器，通过与密集烤房控制仪串行通讯，获得频率命令，实现自动控制，从而实现与密集烤房控制仪结合实现了温湿度和通风量的完美调节，在不同的温湿度环境下，自动调节风量的大小。
【IPC分类】F26B21/00, A24B1/02, A24B3/10
【公开号】CN204653739
【申请号】CN201520361531
【发明人】何帅宾
【申请人】许昌许继低压电器有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日
最新回复(0)