一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水泥漿的稠化時間是影響水泥漿灌注性能的一個重要指標(biāo)，根據(jù)規(guī)定，以水泥從加水時起，在規(guī)定的溫度壓力條件下，稠度增大到100BC稠度單位時的一段時間來衡量。稠度隨時間增加而增大到某一數(shù)值時，即使在較大栗壓的作用下，水泥漿也難以輸送，注漿作業(yè)必須在稠化時間到達之前完成目前國內(nèi)仍有一些施工用靜態(tài)測量方法，把地面測定的流動度作為衡量水泥漿在井內(nèi)的流動性指標(biāo)。顯然這種測量方法距離井內(nèi)具有一定溫度和壓力的實際情況具備一定的差距且相差很大，而采用水泥稠化儀可以在很大程度上模擬井下的溫度和壓力。而水泥稠度的精確采集與顯示也是測量精確度的一個很大的影響因素。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是:提供一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，能對稠化儀進行控制，控制水泥稠化的壓力和溫度，能模擬井下作業(yè)環(huán)境，且信號的采集與顯示精確。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，包括單片機、脈沖寬度調(diào)制器、繼電器、攪拌缸、溫度控制器、加熱器、壓力控制器、氣缸、壓力傳感器、溫度傳感器、電位計、觸控芯片和觸控屏，能對稠化儀進行控制，控制水泥稠化的壓力和溫度，能模擬井下作業(yè)環(huán)境，且信號的采集與顯示精確。
[0005]單片機接收處理信號并輸出控制指令，控制攪拌缸、加熱器和氣缸的工作狀態(tài)。脈沖寬度調(diào)制器輸入端與單片機相連，輸出端連接有繼電器、溫度控制器和壓力控制器，脈沖寬度調(diào)制器輸出不同頻率的脈沖信號，用于驅(qū)動繼電器的開關(guān)，控制溫度控制器和壓力控制器的輸出功率。攪拌缸與繼電器相連，攪拌缸用于對水泥進行混合。加熱器與溫度控制器相連，加熱器用于對攪拌缸進行加熱。氣缸與壓力控制器相連，氣缸用于控制攪拌缸內(nèi)的壓力大小。壓力傳感器與單片機相連，壓力傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的壓力，并將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機。溫度傳感器與單片機相連，溫度傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的溫度，并將測得的溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機。電位計與單片機相連，電位計用于將攪拌缸轉(zhuǎn)動對電位計施加的扭矩轉(zhuǎn)化為電壓信號，并將信號傳遞至單片機。觸控芯片一端與單片機相連，另一端與觸控屏相連，觸控芯片用于將觸控信號進行轉(zhuǎn)化為相應(yīng)觸控點的電壓變化并輸出信號至單片機。觸控屏用于提供顯示界面和操作界面。
[0006]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)所述的單片機選用飛思卡爾有限公司生產(chǎn)的單片機，其型號為MPC5604CLL6。
[0007]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)所述的壓力傳感器選用杭州美控自動化控制有限公司生產(chǎn)的壓力傳感器，其型號為MIK-P300。
[0008]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)所述的溫度傳感器選用華控興業(yè)科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的溫度傳感器，其型號為HSTL-TPPT100。
[0009]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)所述的觸控芯片選用通泰科技有限公司生產(chǎn)的觸控芯片，其型號為TTP224-BSB。
[0010]本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)的有益效果為:
[0011]a.能對水泥的井下環(huán)境進行模擬控制；
[0012]b.對信號的采集精度高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0014]在圖1中，本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，包括單片機、脈沖寬度調(diào)制器、繼電器、攪拌缸、溫度控制器、加熱器、壓力控制器、氣缸、壓力傳感器、溫度傳感器、電位計、觸控芯片和觸控屏，能對稠化儀進行控制，控制水泥稠化的壓力和溫度，能模擬井下作業(yè)環(huán)境，且信號的采集與顯示精確。
[0015]觸控芯片選用通泰科技有限公司生產(chǎn)的觸控芯片，其型號為TTP224-BSB。觸控芯片一端與單片機相連，另一端與觸控屏相連，觸控芯片用于將觸控信號進行轉(zhuǎn)化為相應(yīng)觸控點的電壓變化并輸出信號至單片機。觸控屏用于提供顯示界面和操作界面。人員在觸控屏控制界面上輸入壓力或溫度調(diào)節(jié)信號，觸控芯片識別相應(yīng)的觸控點，觸控點的電壓變化傳遞至單片機，單片機根據(jù)不同端口的電壓變化識別相應(yīng)的信息并輸出溫度或壓力控制指令。
[0016]單片機選用飛思卡爾有限公司生產(chǎn)的單片機，其型號為MPC5604CLL6。單片機接收處理信號并輸出控制指令，控制攪拌缸、加熱器和氣缸的工作狀態(tài)。脈沖寬度調(diào)制器輸入端與單片機相連，輸出端連接有繼電器、溫度控制器和壓力控制器，脈沖寬度調(diào)制器輸出不同頻率的脈沖信號，用于驅(qū)動繼電器的開關(guān)，控制溫度控制器和壓力控制器的輸出功率。單片機輸出的控制指令為脈沖信號，利用脈沖寬度調(diào)制器對信號進行調(diào)制，輸出穩(wěn)定的控制電壓。利用脈沖寬度調(diào)制器實現(xiàn)了單片機對模擬電路的控制，且利用單片機進行控制，簡化了模擬電路控制的布線，提高了控制的精度。
[0017]攪拌缸與繼電器相連，攪拌缸用于對水泥進行混合。電位計與單片機相連，電位計用于將攪拌缸轉(zhuǎn)動對電位計施加的扭矩轉(zhuǎn)化為電壓信號，并將信號傳遞至單片機。將水泥倒入攪拌缸內(nèi)，隨著時間的變化，攪拌缸內(nèi)水泥的稠度越來越大，攪拌桿對電位計的扭矩使得電位計產(chǎn)生相應(yīng)的電壓變化，當(dāng)電壓變化值達到設(shè)定值，表示稠度達到了設(shè)定值。在水泥稠化過程中產(chǎn)生的電位變化與時間的關(guān)系在單片機的處理下轉(zhuǎn)化為稠度與時間的變化關(guān)系并在觸控屏上顯示出來。
[0018]加熱器與溫度控制器相連，加熱器用于對攪拌缸進行加熱。溫度傳感器選用華控興業(yè)科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的溫度傳感器，其型號為HSTL-TPPT100。溫度傳感器與單片機相連，溫度傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的溫度，并將測得的溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機。溫度控制器用于接收脈沖信號并將驅(qū)動加熱器的輸出功率改變，從而改變攪拌缸內(nèi)的溫度。溫度傳感器實時將攪拌缸內(nèi)的溫度反饋至單片機。
[0019]氣缸與壓力控制器相連，氣缸用于控制攪拌缸內(nèi)的壓力大小。壓力傳感器選用杭州美控自動化控制有限公司生產(chǎn)的壓力傳感器，其型號為MIK-P300壓力傳感器與單片機相連，壓力傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的壓力，并將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機。壓力控制器接收脈沖調(diào)制信號并驅(qū)動氣缸輸出氣壓，從而改變攪拌缸內(nèi)的壓力。壓力控制器實時將攪拌缸內(nèi)的壓力信號反饋至單片機。
[0020]當(dāng)然上述說明并非對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，包括單片機、脈沖寬度調(diào)制器、繼電器、攪拌缸、溫度控制器、加熱器、壓力控制器、氣缸、壓力傳感器、溫度傳感器、電位計、觸控芯片和觸控屏，其特征在于:單片機接收處理信號并輸出控制指令，控制攪拌缸、加熱器和氣缸的工作狀態(tài)；脈沖寬度調(diào)制器輸入端與單片機相連，輸出端連接有繼電器、溫度控制器和壓力控制器，脈沖寬度調(diào)制器輸出不同頻率的脈沖信號，用于驅(qū)動繼電器的開關(guān)，控制溫度控制器和壓力控制器的輸出功率；攪拌缸與繼電器相連，攪拌缸用于對水泥進行混合；加熱器與溫度控制器相連，加熱器用于對攪拌缸進行加熱；氣缸與壓力控制器相連，氣缸用于控制攪拌缸內(nèi)的壓力大??；壓力傳感器與單片機相連，壓力傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的壓力，并將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機；溫度傳感器與單片機相連，溫度傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的溫度，并將測得的溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至單片機；電位計與單片機相連，電位計用于將攪拌缸轉(zhuǎn)動對電位計施加的扭矩轉(zhuǎn)化為電壓信號，并將信號傳遞至單片機；觸控芯片一端與單片機相連，另一端與觸控屏相連，觸控芯片用于將觸控信號進行轉(zhuǎn)化為相應(yīng)觸控點的電壓變化并輸出信號至單片機；觸控屏用于提供顯示界面和操作界面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機選用飛思卡爾有限公司生產(chǎn)的單片機，其型號為MPC5604CLL6。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力傳感器選用杭州美控自動化控制有限公司生產(chǎn)的壓力傳感器，其型號為MIK-P300。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器選用華控興業(yè)科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的溫度傳感器，其型號為HSTL-TPPT100。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，其特征在于:所述觸控芯片選用通泰科技有限公司生產(chǎn)的觸控芯片，其型號為TTP224-BSB。
【專利摘要】本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種水泥稠化儀控制系統(tǒng)，能對稠化儀進行控制，控制水泥稠化的壓力和溫度，能模擬井下作業(yè)環(huán)境，且信號的采集與顯示精確。單片機接收處理信號并輸出控制指令，控制攪拌缸、加熱器和氣缸的工作狀態(tài)。脈沖寬度調(diào)制器用于驅(qū)動繼電器的開關(guān)，控制溫度控制器和壓力控制器的輸出功率。攪拌缸用于對水泥進行混合。加熱器用于對攪拌缸進行加熱。氣缸用于控制攪拌缸內(nèi)的壓力大小。壓力傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的壓力。溫度傳感器用于檢測攪拌缸內(nèi)的溫度。電位計用于將攪拌缸轉(zhuǎn)動對電位計施加的扭矩轉(zhuǎn)化為電壓信號。觸控屏用于提供顯示界面和操作界面。
【IPC分類】G05D27/02
【公開號】CN204990035
【申請?zhí)枴緾N201520490104
【發(fā)明人】李曉麗
【申請人】李曉麗
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月3日