[發(fā)明專利]冷藏集裝箱熱工性能測試功率控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910046671.0
• 申請日: 2009-02-26
• 公開（公告）號: CN101493713A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 甘偉;曹丹;韓厚德;紀(jì)珺;黃傳明
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66;G01M19/00
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳學(xué)雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功率控制系統(tǒng)，特別涉及冷藏集裝箱熱工性能測試功率控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

集裝箱運(yùn)輸業(yè)作為現(xiàn)代物流的核心產(chǎn)業(yè)，正在日新月異的迅猛發(fā)展，其中冷藏集裝箱儲運(yùn)是一種高利潤、高風(fēng)險的集裝箱儲運(yùn)，它需要高技術(shù)的可靠支持，才能有效避免高風(fēng)險而獲得高利潤。目前，常規(guī)的冷藏集裝箱熱工性能測試中功率一般采用繼電器控制，直接調(diào)節(jié)箱內(nèi)加熱器的電壓，包括加熱器風(fēng)機(jī)的電壓，這種控制調(diào)節(jié)方式使得系統(tǒng)的功率波動不易穩(wěn)定，所得的測試結(jié)果不能滿足新的各個相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議的要求。此外箱內(nèi)控制加熱部分沒有單獨(dú)的穩(wěn)壓設(shè)備，更易使系統(tǒng)的功率控制超標(biāo)，導(dǎo)致新造冷藏集裝箱不滿足或不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議的問題，使得制造企業(yè)面臨箱東的索賠而面臨巨額賠償。

關(guān)于冷藏集裝箱改進(jìn)的專利有很多，其中一篇專利號為200620144532.3所公開的冷藏集裝箱安全智能檢測系統(tǒng)，它是對冷藏集裝箱安全的保護(hù)措施，可提高貨運(yùn)效率，增強(qiáng)貨運(yùn)安全。

隨著城市港口的快速發(fā)展，集裝箱運(yùn)輸頻繁，而常規(guī)的冷藏集裝箱的功率控制系統(tǒng)尚不完善，系統(tǒng)的功率控制容易超標(biāo)，影響檢測結(jié)果和效率，容易給相關(guān)制造企業(yè)和箱東造成損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供冷藏集裝箱熱工性能測試功率控制系統(tǒng)，便于功率的穩(wěn)定控制，是一種全新的功率控制模式。

為了解決上述問題本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：

冷藏集裝箱熱工性能測試功率控制系統(tǒng)，其特征在于，它包括高精度穩(wěn)壓器、可控硅、第一功率傳感器、第二功率傳感器、控制裝置和工控機(jī)；

所述高精度穩(wěn)壓器的輸入端接進(jìn)220V交流電，高精度穩(wěn)壓器的輸出端與所述可控硅的輸入端電連接；

所述可控硅的輸入端連接風(fēng)機(jī)和第一功率傳感器，第一功率傳感器與風(fēng)機(jī)并聯(lián)，所述第一功率傳感器連接控制裝置的輸入端，將風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的功率信號反饋給所述控制裝置；可控硅的輸出端連接電熱絲加熱器和第二功率傳感器，第二功率傳感器與電熱絲加熱器并聯(lián)；所述第二功率傳感器連接控制裝置的輸入端，將電熱絲加熱器工作的功率信號反饋給所述控制裝置；

所述控制裝置的控制端連接所述工控機(jī)。

所述第一功率傳感器包含一用以檢測風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的功率信號的第一電流互感器，第二功率傳感器包含一用以檢測電熱絲加熱器工作的功率信號的第二電流互感器。

所述控制裝置包括一PLC裝置、溫度變送器模塊、模擬量輸出變送器模塊和模擬量輸入變送器模塊；所述模擬量輸出變送器模塊連接所述可控硅的控制端，以控制可控硅的導(dǎo)通角；所述溫度變送器模塊連接布置于箱體內(nèi)各測溫點(diǎn)的若干溫度傳感器，以檢測箱內(nèi)的溫度；所述模擬量輸入變送器模塊的輸入端接入第一功率傳感器和第二功率傳感器；所述第一功率傳感器和第二功率傳感器接受來自風(fēng)機(jī)和電熱絲加熱器的功率信號并將其傳送給控制裝置內(nèi)的模擬量輸入變送器，通過模擬量輸出變送器將信號又傳輸給可控硅進(jìn)行控制。

所述電熱絲加熱器的加熱控制采用可控硅相位調(diào)整器控制加熱功率。

所述PLC模塊的另一端通過232/485接口與工控機(jī)電連接，實現(xiàn)與所述工控機(jī)的通訊完成數(shù)據(jù)交換。

箱內(nèi)加熱器包括風(fēng)機(jī)與電熱絲加熱器，所述風(fēng)機(jī)和電熱絲加熱器單獨(dú)采用高精度穩(wěn)壓器，加熱設(shè)備采用單向220V電壓；兩者的實際實時功率由所述功率傳感器通過電流傳感器感應(yīng)電流和測量電壓后測得，并可以實時LED顯示。

可控硅的控制直接受PLC裝置的控制，接受PLC裝置的4-20mA信號后動作調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角，以使功率滿足要求。

本發(fā)明的實施方法如下所述：

(1)將箱內(nèi)加熱器部分的風(fēng)機(jī)和電熱絲加熱器的電路隔離開來；

(2)箱內(nèi)加熱器部分單獨(dú)采用高精度穩(wěn)壓器，給箱內(nèi)加熱器及風(fēng)機(jī)的電路穩(wěn)壓，加熱設(shè)備采用單向220V電壓；

(3)加熱器部分中的電熱絲的加熱控制采用可控硅相位調(diào)整器(SCR)控制加熱功率；

(4)箱內(nèi)加熱器的功率分為風(fēng)機(jī)功率和電熱絲加熱器功率，兩者分別采集變送，進(jìn)入PLC裝置后進(jìn)行處理后再單獨(dú)給可控硅控制信號；

(5)系統(tǒng)的功率控制方式以箱內(nèi)12個測點(diǎn)平均溫度為系統(tǒng)的控制信號，在穩(wěn)定溫度的前提采集功率。

本發(fā)明的有益效果是，通過直接對箱內(nèi)加熱器單獨(dú)穩(wěn)壓，利用箱內(nèi)平均溫度的返回值控制實際的加熱功率，同時箱內(nèi)加熱器和箱內(nèi)加熱器風(fēng)機(jī)分別獨(dú)立供電和控制，便于功率的穩(wěn)定控制，使得功率能夠滿足GB、ISO、ATP等標(biāo)準(zhǔn)或者協(xié)議的精度要求。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明；