CN209326986U - 一种缸压传感器恒温恒压控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发动机试验设备和发动机缸压传感器恒温恒压技术领域，具体涉及一种缸压传感器恒温恒压控制装置；其中膨胀水箱与循环泵管路连接，循环泵与发动机缸压传感器冷却水环管路连接，发动机缸压传感器冷却水环与第四入口E管路连接，第二出口F与板式换热器管路连接，第三入口D通过三通管件连接在循环泵的出水管路上；第一入口A分别与冷却水进水手阀和板式换热器管路连接，第二入口B和板式换热器管路连接，第一出口C和冷却水出水手阀管路连接，冷却水进水手阀和板式换热器管路连接；板式换热器与循环泵进水口管路连接，通过可编程序控制器，实现了缸压传感器温度的精确控制。

Description

一种缸压传感器恒温恒压控制装置

技术领域

本实用新型属于发动机试验设备和发动机缸压传感器恒温恒压技术领域，具体涉及一种缸压传感器恒温恒压控制装置。

背景技术

在发动机试验过程中，经常需要对一些传感器(如：缸压传感器，排气压力传感器等) 进行冷却处理，用来保证这些传感器的正常工作。另外，有些特殊的传感器为了保证其测量精度，还需要对其进行精确的恒温、恒压控制。

目前所使用的传感器冷却装置只能利用外部循环通过板式换热器和风扇对传感器进行冷却，这种冷却装置只能保证传感器不会因高温而损坏，无法控制传感器工作温度和压力，这就导致了传感器测量结果会因外部环境因素不同而产生偏差，而且现有的传感器冷却装置工作极不稳定，常常因为水泵或风扇出现故障，而导致传感器温度过高而损坏。

发明内容

为了克服上述问题，本实用新型提供一种缸压传感器恒温恒压控制装置，属于发动机缸压传感器冷却装置，保证了发动机缸压传感器的测量精度，防止缸压传感器过热烧坏，实现了缸压传感器温度和压力的精确控制。

本实用新型的技术方案如下：

一种缸压传感器恒温恒压控制装置，包括膨胀水箱1、循环泵3、发动机缸压传感器冷却水环7和板式换热器14，其中膨胀水箱1与循环泵3上的循环泵进水口31管路连接，循环泵3上的循环泵出水口32与发动机缸压传感器冷却水环7的进水口71管路连接，该管路为循环泵的出水管路13，在该循环泵的出水管路13上依次设置有流量开关4、出水温度传感器5和第一手阀6，第一比例三通调节阀11上设有第三入口D，第四入口E和第二出口F，发动机缸压传感器冷却水环7的出水口72与第一比例三通调节阀11的第四入口E管路连接，第一比例三通调节阀11的第二出口F与板式换热器14的入口管路连接，第一比例三通调节阀11的第三入口D通过三通管件连接在循环泵的出水管路13上；且在发动机缸压传感器冷却水环7的出水口72与第一比例三通调节阀11连接的回水管路111上依次设置有第二手阀 8，回水压力传感器18，回水温度传感器9和自动排气阀10，第二比例三通调节阀15上设有第一入口A，第二入口B和第一出口C，第一入口A分别与冷却水进水手阀16和板式换热器14管路连接，第二入口B和板式换热器14管路连接，第一出口C和冷却水出水手阀17 管路连接，同时冷却水进水手阀16和板式换热器14之间管路连接；板式换热器14的出口与循环泵进水口31管路连接，循环泵进水口31与循环泵出水口32之间设置有第三手阀12。

回水压力传感器18、第一比例三通调节阀11、回水温度传感器9和第二比例三通调节阀15均与可编程序控制器控制连接。

所述的膨胀水箱1上设置有磁翻板液位计2，用于显示膨胀罐内的液位。

第二比例三通调节阀15上设有第一入口A，第二入口B和第一出口C，根据回水温度传感器9检测的温度，来控制循环水是否需要经过板式换热器14进行冷却，如果实际温度高于设定值，则需要冷却：可编程序控制器会将第一入口A关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16流入，经板式换热器14，由第一出口C流出，经冷却水出水手阀17流回；如果实际温度不高于设定值，则不需要冷却，可编程序控制器会将第二入口B关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16流入，由第一出口C直接流出，经冷却水出水手阀17流回，不经过板式换热器14，不需要冷却；当实际温度和设定温度接近时，利用可编程序控制器可以调节第二比例三通调节阀15阀芯的位置，让第一入口A，第二入口B均打开，但不必全部打开，再由第一出口C流出，这样就实现温度的连续控制。

本实用新型的有益效果：

实现了缸压传感器温度的精确控制，具有响应速度快，控制精度高的特点。

附图说明

图1所示为本实用新型结构示意图。

其中：1膨胀水箱，111回水管路，2磁翻板液位计，3循环泵，31循环泵进水口，32 循环泵出水口，4流量开关，5出水温度传感器，6第一手阀，7发动机缸压传感器冷却水环， 71进水口，72出水口，8第二手阀，9回水温度传感器，10自动排气阀，11第一比例三通调节阀，12第三手阀，13循环泵的出水管路，14板式换热器，15第二比例三通调节阀，16 冷却水进水手阀，17冷却水出水手阀，18回水压力传感器。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种缸压传感器恒温恒压控制装置，包括膨胀水箱1、循环泵3、发动机缸压传感器冷却水环7和板式换热器14，其中膨胀水箱1与循环泵3上的循环泵进水口31 管路连接，循环泵3上的循环泵出水口32与发动机缸压传感器冷却水环7的进水口71管路连接，该管路为循环泵的出水管路13，在该循环泵的出水管路13上依次设置有流量开关4、出水温度传感器5和第一手阀6，第一比例三通调节阀11上设有第三入口D，第四入口E和第二出口F，发动机缸压传感器冷却水环7的出水口72与第一比例三通调节阀11的第四入口E管路连接，第一比例三通调节阀11的第二出口F与板式换热器14的入口管路连接，第一比例三通调节阀11的第三入口D通过三通管件与循环泵的出水管路13管路连接；且在发动机缸压传感器冷却水环7的出水口72与第一比例三通调节阀11连接的回水管路111上依次设置有第二手阀8，回水压力传感器18，回水温度传感器9和自动排气阀10，第二比例三通调节阀15上设有第一入口A，第二入口B和第一出口C，第一入口A分别与冷却水进水手阀16和板式换热器14管路连接，第二入口B和板式换热器14管路连接，第一出口C和冷却水出水手阀17管路连接，同时冷却水进水手阀16和板式换热器14之间管路连接；板式换热器14的出口与循环泵进水口31管路连接，循环泵进水口31与循环泵出水口32之间设置有第三手阀12。

回水压力传感器18、第一比例三通调节阀11、回水温度传感器9和第二比例三通调节阀15均与可编程序控制器控制连接。

所述的膨胀水箱1上设置有磁翻板液位计2，用于显示膨胀罐内的液位。

第二比例三通调节阀15上设有第一入口A，第二入口B和第一出口C，根据回水温度传感器9检测的温度，来控制循环水是否需要经过板式换热器14进行冷却，如果实际温度高于设定值，则需要冷却：可编程序控制器会将第一入口A关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16流入，经板式换热器14，由第一出口C流出，经冷却水出水手阀17流回；如果实际温度不高于设定值，则不需要冷却，可编程序控制器会将第二入口B关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16流入，由第一出口C直接流出，经冷却水出水手阀17流回，不经过板式换热器14，不需要冷却；当实际温度和设定温度接近时，利用可编程序控制器可以调节第二比例三通调节阀15阀芯的位置，让第一入口A，第二入口B均打开，但不必全部打开，再由第一出口C流出，这样就实现温度的连续控制。

本实用新型实现缸压传感器温度的精确控制方法，具体步骤如下：

步骤一，为了确保设备正常使用，在启动前检查膨胀水箱1的液位，看液位是否在1/2 以上，如果膨胀水箱1的液位低于1/2，应先进行补水操作，把膨胀水箱1上的补液口打开，进行补液操作，液位到1/2至2/3位置，补液完成，将补液口关闭；

步骤二，连接好发动机缸压传感器冷却水环7的软管，并用卡子卡紧，确保不漏水，并打开第一手阀6和第二手阀8以及冷却水进水手阀16和冷却水出水手阀17；

步骤三，初次使用时，手动将第一比例三通调节阀11打到全开位置，调节第三手阀12 的开度，使回水压力传感器18的压力值为3bar；

步骤四，按下可编程序控制器触摸屏上的启动按钮，设备运行，如果实际温度高于设定值，则需要冷却：可编程序控制器会将第一入口A关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16 流入，经板式换热器14，由第一出口C流出，经冷却水出水手阀17流回；如果实际温度不高于设定值，则不需要冷却，可编程序控制器会将第二入口B关闭，冷却循环水由冷却水进水手阀16流入，由第一出口C直接流出，经冷却水出水手阀17流回，不经过板式换热器 14，不需要冷却；当实际温度和设定温度接近时，利用可编程序控制器可以调节第二比例三通调节阀15阀芯的位置，可以让第一入口A，第二入口B均打开，但不必全部打开，在第一出口C流出，这样就实现温度的连续控制；

步骤五，如果回水压力传感器18的压力高于设定压力，可编程序控制器会将第一比例三通调节阀11的第三入口D打开，第一比例三通调节阀11的第四入口E关闭，使回水压力传感器18的压力降低；

如果回水压力传感器18的压力低于设定压力，可编程序控制器会将第一比例三通调节阀11的第三入口D关闭，第一比例三通调节阀11的第四入口E打开，使回水压力传感器18的压力升高；

如果回水压力传感器18的压力等于设定压力，可编程序控制器会将第一比例三通调节阀11的第三入口D和第一比例三通调节阀11的第四入口E开度保持不变，使回水压力传感器18的压力保持不变，这样就实现压力的连续控制。

本实施例中的可编程序控制器是由西门子S7-200PLC可编程控制器作为核心控制器，采用二级PID控制算法，实现了缸压传感器温度的精确控；一级PID是利用第一比例三通调节阀11实现流过传感器的冷却水压力控制；二级PID是利用第二比例三通调节阀15加上换热器，实现恒温控制。

Claims (3)

1.一种缸压传感器恒温恒压控制装置，其特征在于包括膨胀水箱(1)、循环泵(3)、发动机缸压传感器冷却水环(7)和板式换热器(14)，其中膨胀水箱(1)与循环泵(3)上的循环泵进水口(31)管路连接，循环泵(3)上的循环泵出水口(32)与发动机缸压传感器冷却水环(7)的进水口(71)管路连接，该管路为循环泵的出水管路(13)，在该循环泵的出水管路(13)上依次设置有流量开关(4)、出水温度传感器(5)和第一手阀(6)，第一比例三通调节阀(11)上设有第三入口D，第四入口E和第二出口F，发动机缸压传感器冷却水环(7)的出水口(72)与第一比例三通调节阀(11)的第四入口E管路连接，第一比例三通调节阀(11)的第二出口F与板式换热器(14)的入口管路连接，第一比例三通调节阀(11)的第三入口D通过三通管件连接在循环泵的出水管路(13)上；且在发动机缸压传感器冷却水环(7)的出水口(72)与第一比例三通调节阀(11)连接的回水管路(111)上依次设置有第二手阀(8)，回水压力传感器(18)，回水温度传感器(9)和自动排气阀(10)，第二比例三通调节阀(15)上设有第一入口A，第二入口B和第一出口C，第一入口A分别与冷却水进水手阀(16)和板式换热器(14)管路连接，第二入口B和板式换热器(14)管路连接，第一出口C和冷却水出水手阀(17)管路连接，同时冷却水进水手阀(16)和板式换热器(14)之间管路连接；板式换热器(14)的出口与循环泵进水口(31)管路连接，循环泵进水口(31)与循环泵出水口(32)之间设置有第三手阀(12)。

2.根据权利要求1所述的一种缸压传感器恒温恒压控制装置，其特征在于回水压力传感器(18)、第一比例三通调节阀(11)、回水温度传感器(9)和第二比例三通调节阀(15)均与可编程序控制器控制连接。

3.根据权利要求1所述的一种缸压传感器恒温恒压控制装置，其特征在于所述的膨胀水箱(1)上设置有磁翻板液位计(2)，用于显示膨胀罐内的液位。