一种铝材成型风冷淬火控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及低温制冷设备技术领域，特别是涉及一种铝材成型风冷淬火控制装置。


背景技术：

2.铝材由铝和其它合金元素制造的制品，通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成。将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火，铝材淬火后普遍放置于空气中进行冷却，现有铝材在线淬火装置中普遍直接采用风机进行冷却，并采用热电偶非接触测温来检测物料风冷后的温度，由于无法测量物料表面实际温度，因此存在很大的误差，影响铝材成型质量。
3.所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种铝材成型风冷淬火控制装置。
5.其解决的技术方案是：一种铝材成型风冷淬火控制装置，包括温度采集单元、控制器和风冷组件，所述温度采集单元包括红外温度传感器，所述红外温度传感器的检测信号依次经调幅放大电路和降噪放大电路处理后送入所述控制器中，所控制器用于调节所述风冷组件的工作状态。
6.优选的，所述调幅放大电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电容c1连接所述红外温度传感器的信号输出端、二极管d1的阴极、d2的阳极和电阻r3的一端，运放器u1的反相输入端通过电阻r1接地，并通过电阻r2连接运放器u1的输出端、二极管d1的阳极、d2的阴极和电阻r3的另一端。
7.优选的，所述降噪放大电路包括mos管q1，mos管q1的栅极连接运放器u1的输出端，mos管q1的源极通过电阻r4接地，mos管q1的漏极连接运放器u2的反相输入端和电阻r5的一端，并通过并联的电感l1和电容c2连接 5v电源和电阻r6的一端，电阻r5的另一端接地，电阻r6的另一端连接运放器u2的同相输入端，并通过电阻r7接地，运放器u2的输出端连接所述控制器。
8.优选的，所述风冷组件包括风机和功率调节器，所述功率调节器通过数据串口连接所述控制器，所述功率调节器的输出端连接所述风机。
9.通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：
10.1.本实用新型温度采集单元采用红外温度传感器对铝材物料表面温度进行直接测量，直观采集物料表面的实时温度，使温度测量更加准确；
11.2.红外温度传感器的采集信号依次经调幅放大电路和降噪放大电路处理后送入所述控制器中，极大地提升红外测温信号的精度，对铝材物料表面温度测量准确度高，控制
效果好；
12.3.控制器通过控制风冷组件的工作状态来实现风冷淬火过程的自动调节，当铝材物料表面温度降低到系统设定温度时，控制器控制风机停止工作，从而完成铝材成型风冷淬火工序，极大地改善了铝材成型质量。
附图说明
13.图1为本实用新型温度采集单元的电路原理图。
具体实施方式
14.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
15.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
16.一种铝材成型风冷淬火控制装置，包括温度采集单元、控制器和风冷组件，所述温度采集单元包括红外温度传感器，所述红外温度传感器的检测信号依次经调幅放大电路和降噪放大电路处理后送入所述控制器中，所控制器用于调节所述风冷组件的工作状态。
17.调幅放大电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电容c1连接所述红外温度传感器的信号输出端、二极管d1的阴极、d2的阳极和电阻r3的一端，运放器u1的反相输入端通过电阻r1接地，并通过电阻r2连接运放器u1的输出端、二极管d1的阳极、d2的阴极和电阻r3的另一端。
18.降噪放大电路包括mos管q1，mos管q1的栅极连接运放器u1的输出端，mos管q1的源极通过电阻r4接地，mos管q1的漏极连接运放器u2的反相输入端和电阻r5的一端，并通过并联的电感l1和电容c2连接 5v电源和电阻r6的一端，电阻r5的另一端接地，电阻r6的另一端连接运放器u2的同相输入端，并通过电阻r7接地，运放器u2的输出端连接所述控制器。
19.本实用新型在具体使用时，温度采集单元采用红外温度传感器对铝材物料表面温度进行直接测量，直观采集物料表面的实时温度，使温度测量更加准确。红外温度传感器的采集信号送入调幅放大电路中进行初级放大处理，其中，运放器u1利用同相比例放大器原理对采集信号进行增强，在放大过程中，二极管d1、d2和电阻r3组成限幅反馈组件，从而有效改善采集信号放大输出波形的稳定性，避免因外界干扰对采集信号输出产生波动。
20.降噪放大电路采用mos管q1对运放器u1的输出信号跟随放大，电感l1与电容c2在放大过程中形成lc并联谐振对采集信号进行选频，有效抑制其它杂频信号通过，从而提升红外测温信号的精度；然后运放器u2利用比较器原理对mos管q1的输出信号进行整形，得到控制器标准识别信号。
21.控制器再对接收到的采集信号进行波形分析处理后，计算出铝材物料表面的实时温度，并通过控制风冷组件的工作状态来实现风冷淬火过程的自动调节。具体设置时，风冷组件包括风机和功率调节器，功率调节器通过数据串口连接所述控制器，功率调节器的输出端连接风机；控制器通过控制功率调节器来实现控制风机功率的目的，此为成熟的现有技术，再次不再详述；当铝材物料表面温度降低到系统设定温度时，控制器控制风机停止工作，从而完成铝材成型风冷淬火工序。综上所述，本实用新型自动化程度高，对铝材物料表
面温度测量准确度高，控制效果好，极大地改善了铝材成型质量。
22.以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。


技术特征：
1.一种铝材成型风冷淬火控制装置，包括温度采集单元、控制器和风冷组件，其特征在于：所述温度采集单元包括红外温度传感器，所述红外温度传感器的检测信号依次经调幅放大电路和降噪放大电路处理后送入所述控制器中，所控制器用于调节所述风冷组件的工作状态。2.根据权利要求1所述的铝材成型风冷淬火控制装置，其特征在于：所述调幅放大电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电容c1连接所述红外温度传感器的信号输出端、二极管d1的阴极、d2的阳极和电阻r3的一端，运放器u1的反相输入端通过电阻r1接地，并通过电阻r2连接运放器u1的输出端、二极管d1的阳极、d2的阴极和电阻r3的另一端。3.根据权利要求2所述的铝材成型风冷淬火控制装置，其特征在于：所述降噪放大电路包括mos管q1，mos管q1的栅极连接运放器u1的输出端，mos管q1的源极通过电阻r4接地，mos管q1的漏极连接运放器u2的反相输入端和电阻r5的一端，并通过并联的电感l1和电容c2连接 5v电源和电阻r6的一端，电阻r5的另一端接地，电阻r6的另一端连接运放器u2的同相输入端，并通过电阻r7接地，运放器u2的输出端连接所述控制器。4.根据权利要求1-3任意一项所述的铝材成型风冷淬火控制装置，其特征在于：所述风冷组件包括风机和功率调节器，所述功率调节器通过数据串口连接所述控制器，所述功率调节器的输出端连接所述风机。

技术总结
本实用新型公开了一种铝材成型风冷淬火控制装置，包括温度采集单元、控制器和风冷组件，所述温度采集单元包括红外温度传感器，采用红外温度传感器对铝材物料表面温度进行直接测量，直观采集物料表面的实时温度，使温度测量更加准确；红外温度传感器的采集信号依次经调幅放大电路和降噪放大电路处理后送入所述控制器中，极大地提升红外测温信号的精度，对铝材物料表面温度测量准确度高，控制效果好；控制器通过控制风冷组件的工作状态来实现风冷淬火过程的自动调节，当铝材物料表面温度降低到系统设定温度时，控制器控制风机停止工作，从而完成铝材成型风冷淬火工序，极大地改善了铝材成型质量。善了铝材成型质量。善了铝材成型质量。


技术研发人员：张占勇
受保护的技术使用者：河南省华艺铝业有限公司
技术研发日：2021.10.25
技术公布日：2022/3/16