专利名称：带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型是带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪，属自动检测仪表技术，特别涉及糖厂的预灰中和酸碱度以及环保行业的废水处理的酸碱度的在线检测报警。
在化工反应过程中，pH是一个很重要的参数，pH控制的好坏直接影响产品的质量，它的第一关就是pH在线检测，就糖厂来说，糖厂的预灰中和酸碱度在线检测与控制，长期以来一直是一个难题，由于干扰多，滞后时间特长，自动控制难于保证，绝大部分都由人工控制，但又没有仪器监控，导致pH控制效果时好时坏，引起糖份损失，并且预灰中和不好也引起后面的澄清中和难以控制；而环保行业有的废水又对锑电极有污染，并引起测量不准，因此，采用玻璃电极具有本质的准确性，但玻璃电极须定期清洗，否则，反应会变慢并引起测量不准；此外，以往有许多同类产品，没能解决第一级放大器经常烧坏的问题，这些装置大部份故障率较高，智能化不够；往往没有数字显示及报警功能，或操作麻烦，造价高。
本实用新型的目的就是为了克服和解决现有糖厂的预灰中和工艺无仪器监控，酸碱度在线自动检测与控制难于保证，pH控制时好时坏，引起糖份损失并影响后续工艺或者现有酸碱度在线检测设备内部连线较多、故障率较高、功能单一、智能化不高、造价过高、维护维修困难等缺点和问题，研究设计一种具有多功能、测量精度高、可靠性高、造价低、智能化程度高的带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪，并为环保及其它行业的酸碱度在线检测报警提供一个标准单元。
本实用新型是通过下述结构方案来实现的带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪的外形结构示意图如
图1所示，主机板电路方框图如图2所示，显示及报警板电路方框图如图3所示，它由机壳、面板、主机板、显示及报警板共同连接构成，面板具有pH及内部参数显示屏1、pH调零灯2、温度灯3、pH值灯4、pH偏低指示灯5、pH正常指示灯6、pH偏高指示灯7、pH报警指示灯8、功能值切换开关9、功能值增按钮10、功能值减按钮11、复位按钮12、电源开关13、电极清洗机构报警指示灯14、A电极工作指示灯15、A电极待命指示灯16、A电极等待指示灯17、A电极酸洗指示灯18、B电极工作指示灯19、B电极待命指示灯20、B电极等待指示灯21、B电极酸洗指示灯22、电极全升开关23、电极全降开关24、A/B电极选择开关25；其电路由主机板电路、显示及报警板电路共同构成，主机板可直接与玻璃电极或锑电极连接使用；主机板电路由第一单片微机(主机)26、开关量输入电路27、内部操作电路28、外部操作电路29、A/D转换器电路30、信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器电路31、精密稳压电源电路32、复合电极输入接口电路33、pH变送电路34、隔离电路35、温度变送电路36、精密稳压电源电路37、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)38、显示及报警板输出接口电路39、晶振电路40、共用复位电路41、第二单片微机(玻璃电极清洗)42、时间设定拨码开关电路43、电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路44、内部指示灯电路45、外部操作接口电路46、多路驱动电路47、电极工作状态指示灯接口电路48、可逆电机及泵开关接口电路(接多路固态继电器)49、晶振电路50、交流220V输入51、滤波器52、主机隔离变压器53、整流稳压输出电源电路54、显示用电源电路55、pH变送隔离变压器56、整流稳压输出电源电路57、记录仪隔离变压器58、整流稳压输出电源电路59共同电气连接构成；显示及报警板电路由显示及报警板输入接口电路60、信号整型、电源滤波电路61、串行显示驱动电路62、数码管/指示灯63、报警接口电路64共同电气连接构成；其相互位置及连接关系为显示及报警板、主机板均固定在机壳内，其中面板上的pH及内部参数显示屏1、pH调零灯2、温度灯3、pH值灯4、pH偏低指示灯5、pH正常指示灯6、pH偏高指示灯7、pH报警指示灯8固化在显示及报警板上，它们分别通过显示板上的显示、报警、信号线分别与电路板上的相应电路相应点相连接；面板上的电极清洗机构报警指示灯14、A电极工作指示灯15、A电极待命指示灯16、A电极等待指示灯17、A电极酸洗指示灯18、B电极工作指示灯19、B电极待命指示灯20、B电极等待指示灯21、B电极酸洗指示灯22通过显示信号电缆线与主机板上相应电路相应点相连接；面板上功能值切换开关9、功能值增按钮10、功能值减按钮11、电极全升开关23、电极全降开关24、A/B电极选择开关25通过各自信号电缆线与主机板相应电路相应点相连接；对主机板电路来讲，如接锑电极，则需改中和测量电极连接复合电极输入接口电路33的A路；交流220V输入51通过电源线与滤波器52相电气连接，滤波器52分别通过电源滤波信号线分别与主机隔离变压器53、整流稳压输出电源电路54、显示用电源电路55、pH变送隔离变压器56、整流稳压输出电源电路57、记录仪隔离变压器58、整流稳压输出电源电路59相电气连接；整流稳压输出电源电路54提供主机板核心用的数字及模拟电源，显示用电源电路55与整流稳压输出电源电路54相连接并提供显示及报警板用的数字电源；整流稳压输出电源电路57通过电源输出线分别与精密稳压电源电路32、pH变送电路34、隔离电路35相电气连接，整流稳压输出电源电路59通过电源输出线与D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)38电气相连接；第一单片微机(主机)26通过内部数据、地址、控制总线分别与开关量输入电路27、A/D转换器电路30、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)38相电气连接；第一单片微机(主机)26分别通过显示信号线、晶振信号线分别与显示及报警板输出接口电路39、晶振电路40相电气连接；开关量输入电路27分别通过内部操作信号线、外部操作信号线、电极工作状态信号线分别与内部操作电路28、外部操作电路29、电极工作状态指示灯接口电路48相电气连接；精密稳电源电路37通过电源线分别与A/D转换器电路30、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)38电气相连接；信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器31通过模拟信号线分别与A/D转换器电路30、隔离电路35、温度变送电路36相电气连接；pH变送电路34分别通过电源线、电极输入线、模拟信号线分别与精密稳压电源电路32、复合电极输入接口电路33、隔离电路35相电气连接；复合电极输入接口电路33通过电极输入线与温度变送电路36相电气连接；共用复位电路41通过复位信号线分别与第一单片微机(主机)26、开关量输入电路27、第二单片微机(玻璃电极清洗)42相电气连接；第二单片微机(玻璃电极清洗)42分别通过时间设定信号线、电机位置行程霍尔单极磁敏开关信号线、内部指示灯信号线、外部操作信号线、多路驱动信号线、晶振信号线分别与时间设定拨码开关电路43、电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路44、内部指示灯电路45、外部操作接口电路46、多路驱动电路47、晶振电路50相电气连接；多路驱动电路47分别通过电极工作状态信号线、可逆电机及泵开关信号线分别与电极工作状态指示灯接口电路48、可逆电机及泵开关接口电路(接多路固态继电器)49相电气连接；对显示及报警板电路来讲，显示及报警板输入接口电路60分别通过短电缆线、显示信号线、电源线分别与显示及报警板输出接口电路39、信号整型、电源滤波电路61相电气连接；串行显示驱动电路62分别通过显示信号线、数码管/指示灯信号线、报警信号线分别与信号整型、电源滤波电路61、数码管/指示灯63、报警接口电路64相电气连接。
本实用新型的电路构成如下主机板电路原理图如图4～图9所示，其中，第一单片微机(主机)26由集成电路U1、U3、U5、U6、U8A、电阻及排阻R4、R5、滤波电容C3～C12共同电气连接构成；开关量输入电路27由集成电路U4、排阻R1～R3共同电气连接构成；内部操作电路28由拨码开关SW1、按钮S1～S4共同电气连接构成；外部操作电路29由连接器J1构成，它与面板上功能切换开关9、功能值增加开关10、功能值减少开关11相连接；A/D转换器电路30由集成电路U12、电阻及可调电阻R7～R10、滤波电容C13～C16、C18、C19共同电气连接构成；信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器31由集成电路U9、U10、U11A、U13、电阻及可调电阻R6、R11～R13、电容C17、连接器J4共同电气连接构成，备用连接器J4暂时把J4-10与J4-9、J4-8、J4-7、J4-6连接在一起；精密稳电源电路32由放大器U38、电阻R50、R51、R63、R64、电容C63、C64共同连接构成A路精密稳压电源，由放大器U36、电阻R46～R49、电容C49、C50共同连接构成B路精密稳压电源；复合电极输入接口电路33由连接器J14、J15共同连接构成A路，由连接器J12、J13共同连接构成B路，它们并与A、B两复合玻璃电极相连接；pH变送电路34由放大器U44、U51A、电阻及可调电阻R67～R70、R61、R62、R96、R97、电容C67、C68、C75共同连接构成A电极变送，由放大器U45、U54A、电阻及可调电阻R87～R90、R93、R94、R98、R99、电容C71、C72、C76共同连接构成B电极变送；隔离电路35由放大器U51B、光电隔离器U46、电阻R60、R65、R66、R100、电容C62、C66共同连接构成A电极变送隔离，由放大器U54B、光电隔离器U58、电阻R91、R92、R95、R101、电容C73、C74共同连接构成B电极变送隔离；温度变送电路36由放大器U48、电阻及可调电阻R71～R78、R102、电容C69共同连接构成A温度变送，由放大器U57、电阻及可调电阻R79～R86、R103、电容C70共同连接构成B温度变送；精密稳压电源电路37由放大器U11B、U24、电阻R23、R26、R27、电容C26、指示灯LP1共同电气连接构成；D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)38由集成电路U16、放大器U17、U18、光电隔离器U14、三极管Q1、电阻及可调电阻R14～R20、电容C20、C21、连接器J6共同电气连接构成电流隔离输出；显示及报警板输出接口电路39由连接器J2构成，它通过电缆线与显示板上的显示及报警板输入接口电路60相连接；晶振电路40由晶体U7、电容C1、C2共同电气连接构成，它通过线号线与第一单片微机(主机)26相连接；共用复位电路41由集成电路U2、按钮RESET1共同电气连接构成；第二单片微机(玻璃电极清洗)42由集成电路U34、电阻及排阻R41～R44、滤波电容C43～C46共同电气连接构成；时间设定拨码开关电路43由拨码开关SW2构成，它用于设置玻璃电极待命时间、喷酸时间、清洗等待时间；电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路44由连接器J9、排阻R37构成，它连接到电极清洗机构的A、B电极上下位置霍尔单极磁敏开关上；内部指示灯电路45由电阻R45、指示灯LP5共同电气连接构成，指示灯LP5亮代表A电极工作；外部操作接口电路46由拨码开关SW3构成，其中，SW3-4连接到面板上A/B电极选择开关25，用于A、B电极调试时两电极之间切换，而SW3-1连接到面板上全升开关23、SW3-2连接到面板上全降开关24上，以控制电极位置，便于电极工作或调试；多路驱动电路47由集成电路U32、U33连接构成；电极工作状态指示灯接口电路48、可逆电机及泵开关接口电路(接多路固态继电器)49由连接器J8构成，其中，J8-1为共用电源端，J8-2～J8-9各端分别连接到面板上的A电极工作指示灯15、A电极待命指示灯16、A电极等待指示灯17、A电极酸洗指示灯18、B电极工作指示灯19、B电极待命指示灯20、B电极等待指示灯21、B电极酸洗指示灯22上，而J8-10～J8-14各端连接到外面的多路固态继电器上，以控制两路可逆电机的正反转及酸泵的开关，J8-15为B电极自动校零灯(没有输出)，另外，有一信号连到开关量输入电路27上，以标明A电极或B电极工作，J8-16端连接到面板上的电极报警指示灯14上；晶振电路50由晶体U35、电容C47、C48共同电气连接构成，它连到第二单片微机(玻璃电极清洗)42上；整流稳压输出电源电路54由稳压集成电路U28～U30、二极管D5～D18、指示灯LP2～LP4、电阻及可调电阻R28～R36、电容C27～C41、隔离变压器连接器J7、J16共同连接构成，J7、J16接主机隔离变压器53，本部分提供主机核心用数字电源及模拟电源，数字电源地及模拟电源地用人工干预连接起来，以消除共地干扰；显示用电源电路55由稳压集成电路U31、电容C42共同连接构成，它的输入端接整流稳压输出电源电路54，输出端接显示及报警板输出接口电路39，目的是为了减少对主机用数字电源的干扰；整流稳压输出电源电路57由稳压集成电路U40～U43、二极管D19～D26、电阻及可调电阻R52～R59、电容C51～C61、C65、隔离变压器连接器J10、J11共同连接构成，J10、J11接pH变送隔离变压器56，本部分提供两路独立的隔离电源给A、B电极变送；整流稳压输出电源电路59由稳压集成电路U21、U22、二极管D1～D4、电阻及可调电阻R21、R22、R24、R25、电容C22～C25、隔离变压器连接器J5共同连接构成，J5接记录仪隔离变压器58，输出电源提供给D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口(接记录仪)电路38。显示及报警板电路原理图如图10所示，其中显示及报警板输入接口电路60由连接器J3构成，它连接到主机板的显示及报警板输出接口电路39上；信号整型、电源滤波电路61由集成电路U66A、U66B、U66C、电容C77～C79共同连接构成；串行显示驱动电路62由集成电路U60～U65、三极管N1、二极管D27、电阻R117共同连接构成，数码管/指示灯63由数码管L1～L5、指示灯L6～L12、电阻R104～R110、R112～R116共同连接构成；报警接口电路64由集成电路U66D、光电隔离器U68、电阻R118、R119、R111、报警器B1、报警灯L13共同电气连接构成。
本实用新型的工作原理如下pH毫伏信号由测量电极直接测得，温度毫伏信号由电极上附带的铂电阻X激沥恒流产生，它们的毫伏信号经电缆连接器接主机板上，经各自的变送隔离电路连接到信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器电路31，再接A/D转换器电路30模拟转数字输入端，第一单片微机(主机)26根据采样信号及A/B电极的工作状态和B电极的自校零信号，首先求出pH毫伏信号值及温度值，然后由各自的pH数学模型来求pH值，并适时显示在pH及内部参数显示屏1上，pH值的对应的电流值经D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动电路及接口(接记录仪)38接记录仪，面板上的指示灯及报警器，即pH调零灯2、温度灯3、pH值灯4、pH偏低指示灯5、pH正常指示灯6、pH偏高指示灯7、pH报警指示灯8由第一单片微机(主机)26的串行口经显示及报警板输出接口电路39连接到显示及报警板上的显示及报警板输入接口电路60而动态刷新，以同步串行方式进行，报警接口电路64外接报警器，实现声光报警；当pH值在定值附近0.2pH时，pH正常指示灯6亮；当pH值偏差大于0.2pH又小于报警范围时，pH偏低指示灯5或pH偏高指示灯7对应亮；当pH值偏差大于报警范围时，pH报警指示灯8亮，同时报警器鸣叫，并相应亮pH偏低指示灯5或pH偏高指示灯7；所有主机程序及固定参数都保存在第一单片微机(主机)26的片内EEPROM内，运算变量暂存在第一单片微机(主机)26内的掉电保护RAM里；按压功能值切换开关9，可切换到pH调零灯2、温度灯3、pH值灯4，并依照指示灯的提示，按压功能值增按钮10、功能值减按钮11可调整其对应值，即软调零。玻璃电极清洗机械执行机构由第二单片微机(玻璃电极清洗)42经多路驱动电路47、电极工作状态指示灯接口电路48产生电极工作状态指示灯动态刷新，并通知第一单片微机(主机)26目前是A电极工作还是B电极工作，是否B电极自动校零；它也经多路驱动电路47、可逆电机及泵开关接口电路(接多路固态继电器)49接多路固态继电器，多路固态继电器经220V交流电再连可逆电机及泵接点而完成；电极工作的工作情况是下位测量及待命、上位喷酸清洗及等待；它的位置状态由电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路44检测得到，霍尔单极磁敏开关安装在机架上，镍磁钢随电极一道移动，当电极上移时，可使拨叉机构转动，并使喷酸头对准电极，同时覆盖在伸缩孔上；当电极下移时，随电极一道移动的保护套压在伸缩孔上的橡胶垫上面，使清洗室密封，以免漏酸，当两电极都在下位时，喷酸头位于两伸缩孔中间；玻璃电极清洗控制程序及固定参数都保存在第二单片微机(玻璃电极清洗)42的片内EEPROM内，运算变量暂存在第二单片微机(玻璃电极清洗)42的片内RAM里，在玻璃电极调试阶段，按下全降开关24，使A电极、B电极都处在下位，由A/B电极选择开关25控制其是哪一路工作，同时在A/B路点亮工作灯与待命灯；当糖厂停榨或机器停用时，按下工作全升开关23，使A电极、B电极都处在上位，便于保管；不按或全按全升开关23和全降开关24，清洗机构都处在自动运行状态。以糖厂的预灰中和为例，一般设定pH预灰中和定值在7.0左右，当pH超定值偏差范围(pH偏差报警范围值可在监控内设定)时，pH报警指示灯8亮，同时报警器鸣叫，可人工通过关声音报警开关以切断其鸣叫。当玻璃电极清洗机构执行超时时，电极报警指示灯14亮，如玻璃电极从上位掉下，机器能重复归位。本系统测量电极优化配置是双玻璃电极；对单锑电极系统来说，仅需软件修改pHA电极参数就行；同时，去掉面板上电极报警指示灯14、全升开关23、全降开关24、A/B电极选择开关25、A电极工作指示灯15、A电极待命指示灯16、A电极等待指示灯17、A电极酸洗指示灯18、B电极工作指示灯19、B电极待命指示灯20、B电极等待指示灯21、B电极酸洗指示灯22；去掉电路结构图上的玻璃电极清洗部份，也就是第二单片微机(玻璃电极清洗)42、时间设定拨码开关电路43、电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路44、内部指示灯电路45、外部操作接口电路46、多路驱动电路47、电极工作状态指示灯接口电路48、可逆电机及泵开关接口电路(接多路固态继电器)49、晶振电路50，同时修改pH电极参数就行。
本实用新型与现有的同类产品比较有以下优点和效果(1)本实用新型功能多，有pH变送模块，可接玻璃电极或锑电极使用，有多路报警提示，可接记录仪。另外，还有电极清洗控制模块，以控制电极清洗机械执行机构。玻璃电极清洗控制机构也已进行优化设计，体积小，可靠性高，其中，霍尔单极磁敏开关可作到不怕油污、腐蚀，并有定位精度准确等优点。软件功能更加强大，具有更高的智能化，其中pH采用双玻璃电极结构，并以A电极为主，在每个周期里，B电极都可在待命阶段的中点开始校零，直到下一步工作阶段为止，这样可保证双电极切换时的平稳过渡，及测量值的唯一性，达到有保证的测量精度，此功能也可内部禁止；(2)本实用新型工作可靠，全面采用抗干扰技术，基本了解决第一级放大器经常烧坏的问题，由于所有模块之间全部电隔离，并采用了第四代斩波稳零放大器ICL7650S加保护环结构作第一级放大器，有效解决锑电极清洗电机220V交流干扰及锑电极性能变差时会出现不稳定的问题，对玻璃电极高达1000兆欧的输入阻抗及现场干扰问题也作了很好的解决。全部采用数字化技术进行设计，去掉许多参数设定电位器，其参数设定改由按钮来调整，并保留在掉电保护RAM里；采用容错技术，故障只出现在本模块内，其它无故障部分照常工作，测量电极部分各路独立，并加有保护电路，某几路的故障不会影响到其它路；(3)本实用新型操作方便，内部监控由技术人员完成，外部操作由工人作定期调整即可，操作工人根据工艺条件、报警信号及记录曲线，及时调整pH中和定值即可，有资料表明pH值控制不好，会引起1％～2％的糖份损失；(4)本检测报警仪采用pH数学模型来求pH值，精度高。系统测量精度提高到12位，由于采用最新的放大器及相应电路，系统输入/输出不易被干扰破坏，其中的光电隔离电路有保证达到12位精度；(5)本检测报警仪智能化程度高，内部参数都有默认值，它由技术人员在内部监控里调整即可，有多项报警功能，便于帮助判断故障的原因及所在的位置；(6)本实用新型单板设计，内部连线少，维护方便，造价低。采用大机箱，整机散热条件好，机箱全密封，可免除灰尘、湿气侵入。面板采用高亮大数码管、指示灯及轻融型按钮，外形美观，操作方便；(7)本实用新型具有防死机功能，程序中凡是有循环并可能引起死机的地方，内部加计数器，超范围自动跳出。本检测报警仪设计余量较大，可在220V±20％范围内正常工作，即使有很少的失压状态，都可通过复位芯片检测出来(电压小于4.75V)，保证能正常工作；下面对说明书附图进一步说明如下图1为本检测报警仪的外形结构示意图；图2为主机板电路方框图；图3为显示及报警板电路结构方框图；图4、图5、图6、图7、图8、图9均为主机板原理图；图10为显示及报警板电路原理图；各电路原理图中，凡是标号相同者均应相连接在一起；图11、图12、图13均为第一单片微机(主机)26程序流程方框图，其中图11为主程序流程方框图，图12为监控处理子程序流程方框图，图13为0.1秒中断处理子程序方框图，图14为玻璃电极清洗控制机构主程序及监控处理子程序方框图。
本实用新型的实施方式可为如下(1)用通常一般方法加工机壳及显示面板，发明人曾按图1所示，设计加工出样机的机壳及显示面板，其机壳尺寸可为360×158×395mm，然后，在机壳内安装显示及报警电路板、主机板、隔离变压器、pHA电极输入接口、pHB电极输入接口、记录仪输出接口、显示及报警板与主机板连接电缆、电源输入插座等，注意，所有中大功率部件全部由引线引出，并以绝缘材料隔离安装在散热片上，再固定在机壳后部；为了保证仪器的可靠性，整机调试完毕后，人工在电路板双面涂绝缘漆，等于封板；(2)按图10所示电路原理图，其中所有网络标号相同者，计算机会自动连在一起，由计算机自动布线制造显示及报警电路板，其中，U60～U65可选74XX164系列，U66可选74XX08系列，L1～L5可选FC8-011-11系列数码管，N1、N2三极管可选TIP142系列，光电隔离器U68可选TLP521系系列。按图4～图9所示电路原理图，由计算机自动布线制造主机板，其中U3可选89C55,U6可选74LS373,U5可选DS1225,U1可选74LS139,U4可选82C55,U2可选MAX708,U10可选74HCT4051系列，U8可选74XX04系列，U11、U17、U36、U38、U51、U54可选OP-200或TLE2022系列，U13可选LF198系列，U12可选AD574A系列，U9可选TL7726系列，U16可选DAC1230或DAC0832系列，U18、U48、U57可选OP-400或TLE2024系列，U24可选TLE2064系列，三极管Q1可选50毫安25伏NPN系列，U22、U29、U30、U42、U43可选LM317或LM350系列，U21、U28、U40、U41可选LM337系列，U34可选89C52系列；光电隔离器U14、U46、U58可选TLP521-2系列，U31可选7805T系列，U32、U33可选74HCT244系列，U44、U45可选ICL7650或ICL7652系列。发明人已按上述的实施方式制出样机，其技术指标及参数如下(1)输入电压AC220V±20％,50Hz；(2)额定功率50W(主机)；(3)pH检测显示2---14(最小分辨率0.01)；(4)液体温度0---100℃(可显示0---127℃)；(5)A/B电极切换误差小于0.1pH；(6)pH玻璃电极在线检测精度≤0.1pH(大范围内)；(7)pH锑电极在线检测精度≤0.2pH(大范围内)；(12)检测滞后时间≤10秒。
实施使用本检测报警仪时，先接交流220V电压、测量电极(锑或玻璃电极)，也可选接记录仪。其操作使用步骤为(1)开启电源；(2)调内部监控参数；(3)恢复正常功能，以后，操作工人可根据工艺条件、报警信号及记录曲线，及时调整pH中和定值及报警范围即可，并定期作软件pH调零校准，注意，第一次使用时，先把拨码开关置到监控，拨码到原定标准参数位，以让第一单片微机(主机)26把原定标准参数送到掉电保护RAM里；然后拨回码到用户参数调整位才可精密调整内部参数，按压代码按钮S4到pHA电极参数位，按压代码值按钮增S3、代码值按钮快S1、代码值按钮减S2以调整pHA电极参数，其代码、代码值显示在pH及内部参数显示屏1内，代码在最后一位，前4位为代码值，同理，可调pHB电极参数、温度A修正值、温度B修正值、pH偏差报警范围值、pHA软件校零值、pHB软件校零值，并可观看pH毫伏值，温度值；注意8路拨码开关SW1已有下列功能①正常/监控；②记忆参数/原定标准参数；③人工校零/自动校零；④0～10mA/4～20mA；⑤调零有效/调零无效；⑥单锑电极/双玻璃电极，这些功能可供选择；pH1变送电路采用6倍放大。具体调整是pHA以可调电阻R96调零，以可调电阻R68调幅，pHB以可调电阻R98调零，以可调电阻R89调幅；温度A以可调电阻R76调幅，温度B以可调电阻R81调幅。注意，pH变送、温度变送硬件调整时，最好在原定标准参数下进行，这样，可在主机帮助下直接观察pH毫伏、pH值、温度值。pH值调整需要标准缓冲液，温度值调整需要温度计。拨码开关置到正常位，恢复正常功能，到此，整机调校完毕；外部操作由工人作定期的、适当的调整即可。
权利要求1.一种带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪，其特征在于它由机壳、面板、主机板、显示及报警板共同连接构成，面板具有pH及内部参数显示屏(1)、pH调零灯(2)、温度灯(3)、pH值灯(4)、pH偏低指示灯(5)、pH正常指示灯(6)、pH偏高指示灯(7)、pH报警指示灯(8)、功能值切换开关(9)、功能值增按钮(10)、功能值减按钮(11)、复位按钮(12)、电源开关(13)、电极清洗机构报警指示灯(14)、A电极工作指示灯(15)、A电极待命指示灯(16)、A电极等待指示灯(17)、A电极酸洗指示灯(18)、B电极工作指示灯(19)、B电极待命指示灯(20)、B电极等待指示灯(21)、B电极酸洗指示灯(22)、电极全升开关(23)、电极全降开关(24)、A/B电极选择开关(25)；其电路由主机板电路、显示及报警板电路板共同构成，主机板可直接与玻璃电极或锑电极连接使用；主机板电路由第一单片微机(26)、开关量输入电路(27)、内部操作电路(28)、外部操作电路(29)、A/D转换器电路(30)、信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器电路(31)、精密稳压电源电路(32)、复合电极输入接口电路(33)、pH变送电路(34)、隔离电路(35)、温度变送电路(36)、精密稳压电源电路(37)、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(接记录仪)(38)、显示及报警板输出接口电路(39)、晶振电路(40)、共用复位电路(41)、第二单片微机(42)、时间设定拨码开关电路(43)、电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路(44)、内部指示灯电路(45)、外部操作接口电路(46)、多路驱动电路47、电极工作状态指示灯接口电路48、可逆电机及泵开关接口电路(49)、晶振电路(50)、交流220V输入(51)、滤波器(52)、主机隔离变压器(53)、整流稳压输出电源电路(54)、显示用电源电路(55)、pH变送隔离变压器(56)、整流稳压输出电源电路(57)、记录仪隔离变压器(58)、整流稳压输出电源电路(59)共同电气连接构成；显示及报警板电路由显示及报警板输入接口电路(60)、信号整型、电源滤波电路(61)、串行显示驱动电路(62)、数码管/指示灯(63)、报警接口电路(64)共同电气连接构成；其相互位置及连接关系为显示及报警板、主机板均固定在机壳内，其中面板上的pH及内部参数显示屏(1)、pH调零灯(2)、温度灯(3)、pH值灯(4)、pH偏低指示灯(5)、pH正常指示灯(6)、pH偏高指示灯(7)、pH报警指示灯(8)固化在显示及报警板上，它们分别通过显示及报警板上的显示、报警、信号线分别与电路板上的相应电路相应点相连接；面板上的电极清洗机构报警指示灯(14)、A电极工作指示灯(15)、A电极待命指示灯(16)、A电极等待指示灯(17)、A电极酸洗指示灯(18)、B电极工作指示灯(19)、B电极待命指示灯(20)、B电极等待指示灯(21)、B电极酸洗指示灯(22)通过显示信号电缆线与主机板上相应电路相应点相连接；面板上功能值切换开关(9)、功能值增按钮(10)、功能值减按钮(11)、电极全升开关(23)、电极全降开关(24)、A/B电极选择开关(25)通过各自信号电缆线与主机板相应电路相应点相连接；对主机板电路来讲，如接锑电极，则需改中和测量电极连接复合电极输入接口电路(33)的A路；交流220V输入(51)通过电源线与滤波器(52)相电气连接，滤波器(52)分别通过电源滤波信号线分别与主机隔离变压器(53)、整流稳压输出电源电路(54)、显示用电源电路(55)、pH变送隔离变压器(56)、整流稳压输出电源电路(57)、记录仪隔离变压器(58)、整流稳压输出电源电路(59)相电气连接；整流稳压输出电源电路(54)提供主机板核心用的数字及模拟电源，显示用电源电路(55)与整流稳压输出电源电路(54)相连接并提供显示及报警板用的数字电源；整流稳压输出电源电路(57)通过电源输出线分别与精密稳压电源电路(32)、pH变送电路(34)、隔离电路(35)相电气连接，整流稳压输出电源电路(59)通过电源输出线与D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(38)相电气连接；第一单片微机(主机)(26)通过内部数据、地址、控制总线分别与开关量输入电路(27)、A/D转换器电路(30)、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(38)相电气连接；第一单片微机(26)分别通过显示信号线、晶振信号线分别与显示及报警板输出接口电路(39)、晶振电路(40)相电气连接；开关量输入电路(27)分别通过内部操作信号线、外部操作信号线、电极工作状态信号线分别与内部操作电路(28)、外部操作电路(29)、电极工作状态指示灯接口电路(48)相电气连接；精密稳电源电路(37)通过电源线分别与A/D转换器电路(30)、D/A转换器、电流变换、隔离输出驱动及接口电路(38)相电气连接；信号限幅保护、多路开关、信号放大及采样保持器(31)通过模拟信号线分别与A/D转换器电路(30)、隔离电路(35)、温度变送电路(36)相电气连接；pH变送电路(34)分别通过电源线、电极输入线、模拟信号线分别与精密稳压电源电路(32)、复合电极输入接口电路(33)、隔离电路(35)相电气连接复合电极输入接口电路(33)通过电极输入线与温度变送电路(36)相电气连接；共用复位电路(41)通过复位信号线分别与第一单片微机(主机)(26)、开关量输入电路(27)、第二单片微机(42)相电气连接；第二单片微机(42)分别通过时间设定信号线、电机位置行程霍尔单极磁敏开关信号线、内部指示灯信号线、外部操作信号线、多路驱动信号线、晶振信号线分别与时间设定拨码开关电路(43)、电极清洗双电机位置行程霍尔单极磁敏开关接口电路(44)、内部指示灯电路(45)、外部操作接口电路(46)、多路驱动电路(47)、晶振电路(50)相电气连接；多路驱动电路(47)分别通过电极工作状态信号线、可逆电机及泵开关信号线分别与电极工作状态指示灯接口电路(48)、可逆电机及泵开关接口电路(49)相电气连接；对显示及报警板电路来讲，显示及报警板输入接口电路(60)分别通过短电缆线、显示信号线、电源线分别与显示及报警板输出接口电路(39)、信号整型、电源滤波电路(61)相电气连接；串行显示驱动电路(62)分别通过显示信号线、数码管/指示灯信号线、报警信号线分别与信号整型、电源滤波电路(61)、数码管/指示灯(63)、报警接口电路(64)相电气连接。
专利摘要本实用新型是带酸洗控制的双玻璃电极智能酸碱度在线检测报警仪,它由机壳、面板、主机板、显示及报警板连接构成,面板装有显示屏及多个指示灯、开关、按钮并分别与电路板上相应电路相应点连接；电路由主机板电路、显示及报警板电路共同构成,主机板可直接与玻璃电板或锑电极连接使用,主机板电路和显示及报警板电路的各电路均通过各自信号线相互连接构成。本实用新型功能多、检测精度高、工作可靠、操作方便、智能化程度高、维护方便、造价低。
文档编号G01N27/36GK2453441SQ0024046
公开日2001年10月10日 申请日期2000年12月12日 优先权日2000年12月12日
发明者黄扬明 申请人:华南理工大学