CN203267457U - 一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，属于自动化技术领域。它解决了现有技术中印刷涂布烘箱需要人工进行控制调节的问题。本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，包括浓度检测器、风速传感器、温度传感器、风机一、风机二、电磁阀和电加热管，本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置还包括控制模块，控制模块的输入端与浓度检测器、风速传感器和温度传感器分别连接，控制模块的输出端与电磁阀和电加热管连接，控制模块的输出端还连接有用于调节风机转速的变频器，变频器与风机一和风机二分别连接。本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置能够自动控制烘箱中的VOC浓度、风量和温度，提高了安全性，降低了能耗，保证了产品的加工精度。

Description

一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置
技术领域
本实用新型属于自动化技术领域，涉及一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置。
背景技术
烘箱主要应用于湿式精密涂布制程中的膜面烘干，特别是膜面品质要求较高的光学薄膜涂布制程。湿式精密涂布不仅对膜面质量有极高的要求，且随着工业产能的需要，烘干效率、节能等也成为成本竞争的主要指标。以往的烘箱主要以干燥效率为主要指标，忽略了制程参数、节能等方面的要求。
VOC浓度、风量、温度等是烘箱制程中的主要控制参数，VOC浓度是湿式涂布中的溶剂挥发出来的可挥发性有机气体的浓度，而目前这些参数指标均需依靠制程人员凭借经验调节，可控制点少，自动化程度低，尤其是VOC浓度仅凭工人的经验很难准确判断出来而被忽略，但是高精密要求的湿式涂布制程中，VOC浓度不仅是安全的重要保证，而且直接影响到制程中的干燥速率、膜面质量、能源损耗。合理的VOC浓度、风量、温度不仅能解决湿式涂布中的针孔、橘皮等异常，还可以在保证膜面品质的同时将能耗降至最低。
发明内容
本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，该用于印刷涂布烘箱的自动控制装置能够自动控制烘箱中的VOC浓度、风量和温度，提高了安全性，降低了能耗，保证了产品的加工精度。
本实用新型通过下列技术方案来实现：一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，包括用于采集烘箱内VOC浓度信号的浓度检测器、用于采集烘箱内喷嘴风速信号的风速传感器、用于采集烘箱内温度信号的温度传感器、用于控制烘箱进气风量的风机一、用于控制烘箱排气风量的风机二、用于调节烘箱内循环风量的电磁阀和用于控制烘箱内进气温度的电加热管，其特征在于，本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置还包括控制模块，所述控制模块的输入端与浓度检测器、风速传感器和温度传感器分别连接，所述控制模块的输出端与电磁阀和电加热管连接，所述控制模块的输出端还连接有用于调节风机转速的变频器，所述的变频器与风机一和风机二分别连接，所述的控制模块接收浓度检测器采集的VOC浓度信号、风速传感器采集的烘箱内喷嘴风速信号和温度传感器采集的烘箱内温度信号与其内部设定的信号进行比对分析并输出控制信号控制变频器调节风机一和风机二转速，同时输出控制信号调节电磁阀调节阀门开度和电加热管的加热功率。
在控制模块中设定VOC浓度信号、喷嘴风速信号、电磁阀阀门开度信号和电加热管加热功率信号，烘箱印刷涂布制程中，浓度检测器采集烘箱内VOC浓度信号，风速传感器采集烘箱内喷嘴风速信号，温度传感器采集烘箱内温度信号，控制模块接收浓度检测器、风速传感器和温度传感器采集的信号与其内部设定信号进行比对，比对后输出控制信号控制变频器输出变频信号调节风机一和风机二的转速，通过调节风机一和风机二的转速，来控制烘箱内的进气量和排气量从而控制烘箱换气的频率，同时控制模块输出控制信号调节电磁阀的阀门开度，从而控制烘箱内喷嘴的风速，并控制调节电加热管的加热功率，从而控制烘箱内的温度，通过传感器对各参数进行实时采集，在参数发生变化时进行自动控制，使得烘箱内的各个参数保持稳定，提高了烘箱印刷涂布制程中的安全性、稳定性和精确性的同时降低了能耗。
在上述的印刷涂布烘箱的自动控制装置中，所述的浓度检测器、风速传感器和温度传感器均包括有A/D转换模块，所述A/D转换模块的输出端与控制模块的输入端连接。控制模块接收数字信号，因此需要将传感器采集的模拟信号转化成数字信号。
在上述的印刷涂布烘箱的自动控制装置中，所述的风机一设置在烘箱的进气口上，所述的风机二设置在烘箱的排气口上。通过调节风机一和风机二的转速来控制烘箱中喷嘴风速及换气频率。
在上述的印刷涂布烘箱的自动控制装置中，所述的浓度检测器、风速传感器和温度传感器设置在烘箱内。用于采集烘箱内的各参数信号。
在上述的印刷涂布烘箱的自动控制装置中，所述的电加热管的管体由铝制材料或不锈钢材料制成。铝制材料和不锈钢材料具有防锈效果。
与现有技术相比，本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置具有以下优点：1、通过传感器对烘箱内各参数进行实时采集，并通过控制模块控制相应的设备工作，从而保证烘箱内各参数稳定，提高烘箱印刷涂布制程的安全性、稳定性和精确性；2、通过变频器对风机一和风机二进行调速，调速跨度更大，稳定性更好；3、电加热管的管体采用防锈材质的铝制材料或不锈钢材料制成，保证了设备的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1、浓度检测器；2、风速传感器；3、温度传感器；4、控制模块；5、变频器；6、风机一；7、风机二；8、电磁阀；9、电加热管。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，包括浓度检测器1、风速传感器2、温度传感器3、控制模块4、变频器5、风机一6、风机二7、电磁阀8和电加热管9，控制模块4的输入端与浓度检测器1、风速传感器2和温度传感器3分别连接，控制模块4的输出端与变频器5、电磁阀8和电加热管9连接，变频器5与风机一6和风机二7连接。
浓度检测器1是由日本COMOS品牌的NV-100H探头和PE-2DC-F2的主机组成，用于采集烘箱内VOC浓度信号，风速传感器2用于采集烘箱内喷嘴的风速信号，温度传感器3用于采集烘箱内温度信号，浓度检测器1、风速传感器2和温度传感器3设置在烘箱内，浓度检测器1、风速传感器2和温度传感器3均包括有A/D转换模块，A/D转换模块的输出端与控制模块4的输入端连接；风机一6设置在烘箱的进气口上，用于控制烘箱进气风量，风机二7设置在烘箱的排气口上，用于控制烘箱排气风量，电磁阀8用于调节烘箱内循环的风量，电加热管9由铝制材料或不锈钢材料制成具有防锈效果，用于控制烘箱内进气温度，控制模块4用于接收浓度检测器1采集的VOC浓度信号、风速传感器2采集的烘箱内喷嘴风速信号和温度传感器3采集的烘箱内温度信号与其内部设定信号进行比对分析并输出控制信号控制变频器5调节风机一6和风机二7转速，同时控制调节电磁阀8调节阀门开度和电加热管9的加热功率，从而保持调节烘箱内各参数的变化，保证烘箱内各参数的稳定。
本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置的工作原理如下：在控制模块4中设定VOC浓度信号、喷嘴风速信号，内循环风跟进气混合后通过电加热管加热，再通过喷嘴吹到膜面干燥，进气风机频率一定，则喷嘴风速一定，在此状况下，内循环中的电磁阀8阀门开的越大，内循环气体所占比率就越大，电磁阀8阀门开度信号和电加热管9加热功率信号，烘箱印刷涂布制程中，浓度检测器1采集烘箱内VOC浓度信号，风速传感器2采集烘箱喷嘴风速信号，温度传感器3采集烘箱内温度信号，控制模块4接收浓度检测器1、风速传感器2和温度传感器3采集的信号与其内部设定信号进行比对，当控制模块4接收的VOC浓度信号小于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号控制变频器5降低风机二7转速，从而降低烘箱内气体交换频率，当控制模块4接收的VOC浓度信号大于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号控制变频器5提高风机二7转速，从而提高烘箱内气体交换频率，通过调节风机一6和风机二7的转速，来控制烘箱内的进气量和排气量从而控制烘箱内喷嘴风速；当控制模块4接收喷嘴的风速信号小于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号调节电磁阀8，增大电磁阀8的阀门开度，当控制模块4接收的喷嘴风速信号大于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号调节电磁阀8，减小电磁阀8的阀门开度；当控制模块4接收的烘箱内温度信号小于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号增大电加热管9加热功率，当控制模块4接收的烘箱内温度信号大于其内部设定信号时，控制模块4输出控制信号降低电加热管9加热功率，从而控制烘箱内的温度，本烘箱通过传感器对各参数进行实时采集，在参数发生变化时进行自动控制，使得烘箱内的各个参数保持稳定，烘箱的自动化可以解决湿式精密涂布中的针孔、橘皮、云海等膜面品质异常，缩短工艺开发时间保证了产品质量，提高了烘箱印刷涂布制程中的安全性、稳定性和精确性的同时降低了能耗。

Claims (5)

1.一种用于印刷涂布烘箱的自动控制装置，包括用于采集烘箱内VOC浓度信号的浓度检测器（1）、用于采集烘箱内喷嘴风速信号的风速传感器（2）、用于采集烘箱内温度信号的温度传感器（3）、用于控制烘箱进气风量的风机一（6）、用于控制烘箱排气风量的风机二（7）、用于调节烘箱内循环风量的电磁阀（8）和用于控制烘箱内进气温度的电加热管（9），其特征在于，本用于印刷涂布烘箱的自动控制装置还包括控制模块（4），所述控制模块（4）的输入端与浓度检测器（1）、风速传感器（2）和温度传感器（3）分别连接，所述控制模块（4）的输出端与电磁阀（8）和电加热管（9）连接，所述控制模块（4）的输出端还连接有用于调节风机转速的变频器（5），所述的变频器（5）与风机一（6）和风机二（7）分别连接，所述的控制模块（4）接收浓度检测器（1）采集的VOC浓度信号、风速传感器（2）采集的烘箱内喷嘴风速信号和温度传感器（3）采集的烘箱内温度信号与其内部设定的信号进行比对分析并输出控制信号控制变频器（5）调节风机一（6）和风机二（7）转速，同时输出控制信号调节电磁阀（8）调节阀门开度和电加热管（9）的加热功率。
2.根据权利要求1所述的印刷涂布烘箱的自动控制装置，其特征在于，所述的浓度检测器（1）、风速传感器（2）和温度传感器（3）均包括有A/D转换模块，所述A/D转换模块的输出端与控制模块（4）的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的印刷涂布烘箱的自动控制装置，其特征在于，所述的风机一（6）设置在烘箱的进气口上，所述的风机二（7）设置在烘箱的排气口上。
4.根据权利要求1或2所述的印刷涂布烘箱的自动控制装置，其特征在于，所述的浓度检测器（1）、风速传感器（2）和温度传感器（3）设置在烘箱内。
5.根据权利要求1所述的印刷涂布烘箱的自动控制装置，其特征在于，所述的电加热管（9）的管体由铝制材料或不锈钢材料制成。
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