本发明涉及智能测试领域，尤其涉及一种高精度温控催化剂制备系统。
背景技术：
在我国工业化进程飞速发展的今天，人们对工业自动化的要求越来越高，在工业中的应用控制设备和过程监测装置，使得传统的工业控制软件己经无法满足用户的多样化需求。国内的许多大中小型企业为了提高生产效率，并增强企业的运行安全系数，都开始利用计算机对工业自动化生产进行技术改造，并通过计算机对现场的生产情况进行监视控制，可以达到减轻工作量，提高劳动生产率、可靠性和安全型的目的，这己成为企业界管理和自动化领域的技术人员的共识。
催化剂制备过程中，各种载体在烘干箱中的温度控制对催化剂的制备至关重要，因为需要除去载体由于长时间放置吸附的水气，但是，若温度控制不佳，则不仅不容易出去水气，还会使载体因为局部受热不均匀而出现质变，进而影响催化剂制备质量，因此，亟需一种高精度温控催化剂制备的方案。
技术实现要素：
本发明在原有催化剂制备方法上进行改进，在制备催化剂之前，首先配制好浓度为预设值的浸渍溶液备用，将各种载体放在烘干箱中干燥24h，除去载体由于长时间放置吸附的水气，然后用电子天平准确称取若干种载体材料预设质量（一般单位为g），再依次放入烧杯中，缓慢的向烧杯中加入不同浓度的另一种浸渍溶液，加入溶液的量根据不同负载量计算得到，将烧杯放在加热搅拌器上加热搅拌预设时间，加热温度控制在预设温度，加热搅拌结束后将样品静置预设时间，转入烘干箱中干燥预设时间，干燥好的样品放在电阻炉中加热焙烧预设时间，样品经筛分待用。催化剂使用前进行高温脱水处理，并在气体的气氛中还原预设时间。
在上述基础上，本发明提供了一种高精度温控催化剂制备系统，高精度温控催化剂制备系统包括温度传感器、信号处理器、控制器、电磁铁、风机、显示器、存储器、波纹器、电热储能箱、阀门以及翘片管，在上述的制备过程中，各种载体在烘干箱中的温度控制对催化剂的制备至关重要，因为需要除去载体由于长时间放置吸附的水气，但是，若温度控制不佳，则不仅不容易出去水气，还会使载体因为局部受热不均匀而出现质变，进而影响催化剂制备质量。
另外，技术人员知晓，催化剂制备往往是一个长时间且连续的过程，若在烘干环节设备断电等，则会导致烘干失败，进而导致催化剂制备失败，在此基础上，本发明提供了一种高精度温控催化剂制备系统，其一方面，能够使烘干箱的温度得到精准控制，另一方面，能够节约电能降低催化剂制备成本，以及防止断电对催化剂制备的影响。
根据本发明的一种高精度温控催化剂制备系统，其包括温度传感器、信号处理器、控制器、电磁铁、风机、显示器、存储器、波纹器、电热储能箱、阀门以及翘片管。
其中，在制备催化剂之前，配制好浓度为预设值的浸渍溶液备用，将各种载体放在烘干箱中干燥，温度传感器设置于烘干箱内，温度传感器的输出端与信号处理器的输入端连接，信号处理器的输出端与控制器的输入端连接，烘干箱与电热储能箱形成环路，环路分为进风路和出风路，在进风路和出风路上均设置有波纹器，在进风路上的波纹器和电热储能箱之间设置有阀门，在出风路上的波纹器和电热储能箱之间设置有风机，翘片管设置在烘干箱内壁，阀门包括一电磁铁，控制器通过控制电磁铁的吸合以控制阀门，显示器的输入端与控制器的输出端连接，存储器的输入端与控制器的输出端连接，控制器的输出端与风机的输入端连接。
优选的是，翘片管的数量为4，4个翅片管并联，其进口与进风路连接，出口与出风路连接。
优选的是，控制器控制电磁铁失电，阀门打开，控制器控制风机作业，控制器控制4个翅片管并联后的进口打开，控制器控制4个翘片管并联后的出口关闭，风机将电热储能箱内的热量传输至烘干箱，温度传感器的输出端与信号处理器的输入端连接，信号处理器对接收到的温度信号进行信号放大处理，信号处理器将处理后的信号传输至控制器，控制器内存储有一预设温度阈值范围，若控制器接收到的温度信号大于温度阈值的上限值，则控制器控制电磁铁上电，阀门关闭，控制器再控制4个翅片管并联后的出口打开、4个翅片管并联后的进口关闭，以将多余热量返回送给高温储能箱，若控制器接收到的温度信号小于温度阈值的下限值，则控制器控制电磁铁失电，阀门打开，控制器再控制4个翅片管并联后的出口关闭，控制器再控制4个翅片管并联后的进口打开，依次循环，使烘干箱的温度维持在预设温度阈值范围内。
优选的是，高精度温控催化剂制备系统还包括一外部输入装置，外部输入装置的输出端与控制器的输入端连接，工作人员通过外部输入装置向控制器输入预设温度阈值范围的上限值和下限值。
优选的是，控制器将接收到的预设温度阈值范围、温度信号传输至显示器进行显示，控制器将接收到的预设温度阈值范围、温度信号、温度阈值范围设置的时间参数、控制器接收温度信号的时间参数传输至存储器进行存储。
优选的是，电热储能箱箱内放置若干体积的特制耐火砖，连上电热丝，待到用电为低谷电价时段，通过将特制耐火砖烧热，把热能储存起来。
优选的是，电热储能箱与烘干箱的连接管由304不锈钢管连接，外面由硅酸铝、气凝胶、铝箔包扎。
优选的是，信号处理器包括信号采集电路、第一放大电路、第二放大电路、电源电路、第三放大电路；其中，信号采集电路的输出端与第一放大电路的输入端连接，第一放大电路的输出端与第二放大电路的输入端连接，电源电路与第二放大电路的输入端连接，第二放大电路与第三放大电路连接，第三放大电路的输出端与控制器的输入端连接。
优选的是，信号采集电路包括电阻r，第一放大电路包括运算放大器a1-a2、电阻r1-r5、电容c1-c2，第二放大电路包括运算放大器a3、电阻r6-r9，电源电路包括精密电源m、滑动变阻器rp、电阻r13-14，第三放大电路包括运算放大器a4、电阻r10-r11、电容c3。
其中，温度传感器的输出端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端接地，电阻r的另一端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端还与电阻r2的一端连接，电阻r1的另一端与运算放大器a1的同相输入端连接，电阻r3的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r3的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电容c1的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电容c1的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电阻r5的一端与电容c2的一端连接，电阻r5的另一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r2的另一端与运算放大器a2的同相输入端连接，电容c2的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电容c2的另一端与运算放大器a2的输出端连接，电阻r4的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r4的另一端与运算放大器a2的输出端连接，运算放大器a1的输出端与电阻r7的一端连接，运算放大器a2的输出端与电阻r6的一端连接，电阻r9的一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r9的另一端与运算放大器a3的输出端连接，电阻r7的另一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r6的另一端与运算放大器a3的同相输入端连接，精密电源m的阴极脚与-5v电源连接，精密电源m的参考电压端端接与电阻r14与滑动变阻器rp之间，电阻r14的一端与精密电源m的阴极脚连接，精密电源m的阳极脚接滑动变阻器rp的另一端连接，电阻r13的一端与 5v电源连接，电阻r13的另一端与精密电源m的阳极脚连接，运算放大器a3的输出端与电阻r10的一端连接，电阻r12的一端接地，电阻r10的另一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r12的另一端与运算放大器a4的同相输入端连接，电容c3的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电容c3的另一端与运算放大器a4的输出端连接，电阻r11的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r11的另一端与运算放大器a4的输出端连接，运算放大器a4的输出端与控制器的输入端连接。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明提供的高精度温控催化剂制备系统，其一方面，能够使烘干箱的温度得到精准控制，另一方面，能够节约电能降低催化剂制备成本，以及防止断电对催化剂制备的影响。
（2）本发明提供的高精度温控催化剂制备系统的发明点还在于，信号处理器包括电源电路，其用于补偿信号放大电路中由于温漂而引发的测量误差，并能消除温度传感器在测量时因电信号波动引起的误差。
附图说明
图1为本发明的高精度温控催化剂制备系统的示意图；
图2为本发明的高精度温控催化剂制备系统的框架图；
图3为热能路线图；
图4为本发明的信号处理器的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的高精度温控催化剂制备系统进行详细说明。
如图1-2所示，本发明提供的高精度温控催化剂制备系统包括温度传感器、信号处理器、控制器、电磁铁、风机、显示器、存储器、波纹器、电热储能箱、阀门以及翘片管。
其中，在制备催化剂之前，配制好浓度为预设值的浸渍溶液备用，将各种载体放在烘干箱中干燥，温度传感器设置于烘干箱内，温度传感器的输出端与信号处理器的输入端连接，信号处理器的输出端与控制器的输入端连接，烘干箱与电热储能箱形成环路，环路分为进风路和出风路，在进风路和出风路上均设置有波纹器，在进风路上的波纹器和电热储能箱之间设置有阀门，在出风路上的波纹器和电热储能箱之间设置有风机，翘片管设置在烘干箱内壁，阀门包括一电磁铁，控制器通过控制电磁铁的吸合以控制阀门，显示器的输入端与控制器的输出端连接，存储器的输入端与控制器的输出端连接，控制器的输出端与风机的输入端连接。
本发明在原有催化剂制备方法上进行改进，在制备催化剂之前，首先配制好浓度为预设值的浸渍溶液备用，将各种载体放在烘干箱中干燥24h，除去载体由于长时间放置吸附的水气，然后用电子天平准确称取若干种载体材料预设质量（一般单位为g），再依次放入烧杯中，缓慢的向烧杯中加入不同浓度的另一种浸渍溶液，加入溶液的量根据不同负载量计算得到，将烧杯放在加热搅拌器上加热搅拌预设时间，加热温度控制在预设温度，加热搅拌结束后将样品静置预设时间，转入烘干箱中干燥预设时间，干燥好的样品放在电阻炉中加热焙烧预设时间，样品经筛分待用。催化剂使用前进行高温脱水处理，并在气体的气氛中还原预设时间。
在上述基础上，本发明提供了一种高精度温控催化剂制备系统，高精度温控催化剂制备系统包括温度传感器、信号处理器、控制器、电磁铁、风机、显示器、存储器、波纹器、电热储能箱、阀门以及翘片管，在上述的制备过程中，各种载体在烘干箱中的温度控制对催化剂的制备至关重要，因为需要除去载体由于长时间放置吸附的水气，但是，若温度控制不佳，则不仅不容易出去水气，还会使载体因为局部受热不均匀而出现质变，进而影响催化剂制备质量。
现有的烘干箱，是电热管在烘箱内直接加热，随用随通电，电热管与所烘物品，在同一个空间，而电热管工作时，自身温度800℃以上，容易发红、局部灼热，距电热管近的物品，与距电热管远的物品，经烘烤，颜色色比度、光亮度不一样，黑色不明显，绿色的非常凸显，色差较大。
另外，技术人员知晓，催化剂制备往往是一个长时间且连续的过程，若在烘干环节设备断电等，则会导致烘干失败，进而导致催化剂制备失败，在此基础上，本发明提供了一种高精度温控催化剂制备系统，其一方面，能够使烘干箱的温度得到精准控制，另一方面，能够节约电能降低催化剂制备成本，以及防止断电对催化剂制备的影响。
具体地，翘片管的数量为4，4个翅片管并联，其进口与进风路连接，出口与出风路连接。
具体地，控制器控制电磁铁失电，阀门打开，控制器控制风机作业，控制器控制4个翅片管并联后的进口打开，控制器控制4个翘片管并联后的出口关闭，风机将电热储能箱内的热量传输至烘干箱，温度传感器的输出端与信号处理器的输入端连接，信号处理器对接收到的温度信号进行信号放大处理，信号处理器将处理后的信号传输至控制器，控制器内存储有一预设温度阈值范围，若控制器接收到的温度信号大于温度阈值的上限值，则控制器控制电磁铁上电，阀门关闭，控制器再控制4个翅片管并联后的出口打开、4个翅片管并联后的进口关闭，以将多余热量返回送给高温储能箱，若控制器接收到的温度信号小于温度阈值的下限值，则控制器控制电磁铁失电，阀门打开，控制器再控制4个翅片管并联后的出口关闭，控制器再控制4个翅片管并联后的进口打开，依次循环，使烘干箱的温度维持在预设温度阈值范围内。
热能始终在密闭空间循环反复运行，热能路线图如图3所示。
具体地，高精度温控催化剂制备系统还包括一外部输入装置，外部输入装置的输出端与控制器的输入端连接，工作人员通过外部输入装置向控制器输入预设温度阈值范围的上限值和下限值。
具体地，控制器将接收到的预设温度阈值范围、温度信号传输至显示器进行显示，控制器将接收到的预设温度阈值范围、温度信号、温度阈值范围设置的时间参数、控制器接收温度信号的时间参数传输至存储器进行存储。
具体地，电热储能箱箱内放置若干体积的特制耐火砖，连上电热丝，待到用电为低谷电价时段，通过将特制耐火砖烧热，把热能储存起来。
现在国家电网电价实行的是阶梯电价，每天分高峰、平段、低谷三个时间段，三个电价，最高与最低电价差在每度0.6元，充分低电价政策能够大大降低催化剂制备成本。
具体地，电热储能箱与烘干箱的连接管由304不锈钢管连接，外面由硅酸铝、气凝胶、铝箔包扎。
具体地，信号处理器包括信号采集电路、第一放大电路、第二放大电路、电源电路、第三放大电路；其中，信号采集电路的输出端与第一放大电路的输入端连接，第一放大电路的输出端与第二放大电路的输入端连接，电源电路与第二放大电路的输入端连接，第二放大电路与第三放大电路连接，第三放大电路的输出端与控制器的输入端连接。
如图4所示，信号采集电路包括电阻r，第一放大电路包括运算放大器a1-a2、电阻r1-r5、电容c1-c2，第二放大电路包括运算放大器a3、电阻r6-r9，电源电路包括精密电源m、滑动变阻器rp、电阻r13-14，第三放大电路包括运算放大器a4、电阻r10-r11、电容c3。
其中，温度传感器的输出端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端接地，电阻r的另一端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端还与电阻r2的一端连接，电阻r1的另一端与运算放大器a1的同相输入端连接，电阻r3的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r3的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电容c1的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电容c1的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电阻r5的一端与电容c2的一端连接，电阻r5的另一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r2的另一端与运算放大器a2的同相输入端连接，电容c2的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电容c2的另一端与运算放大器a2的输出端连接，电阻r4的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r4的另一端与运算放大器a2的输出端连接，运算放大器a1的输出端与电阻r7的一端连接，运算放大器a2的输出端与电阻r6的一端连接，电阻r9的一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r9的另一端与运算放大器a3的输出端连接，电阻r7的另一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r6的另一端与运算放大器a3的同相输入端连接，精密电源m的阴极脚与-5v电源连接，精密电源m的参考电压端端接与电阻r14与滑动变阻器rp之间，电阻r14的一端与精密电源m的阴极脚连接，精密电源m的阳极脚接滑动变阻器rp的另一端连接，电阻r13的一端与 5v电源连接，电阻r13的另一端与精密电源m的阳极脚连接，运算放大器a3的输出端与电阻r10的一端连接，电阻r12的一端接地，电阻r10的另一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r12的另一端与运算放大器a4的同相输入端连接，电容c3的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电容c3的另一端与运算放大器a4的输出端连接，电阻r11的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r11的另一端与运算放大器a4的输出端连接，运算放大器a4的输出端与控制器的输入端连接。
上述实施方式中，电阻r1、r2、r10、r12均为2000欧姆，r3、r4均为200000欧姆，r5为4000欧姆，r6、r7、r8、r9、r11均为200000欧姆，r13为1000欧姆，r14为680欧姆，rp为1000欧姆滑动变阻器。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
1.一种高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述高精度温控催化剂制备系统包括温度传感器、信号处理器、控制器、电磁铁、风机、显示器、存储器、波纹器、电热储能箱、阀门以及翘片管；
其中，在制备催化剂之前，配制好浓度为预设值的浸渍溶液备用，将各种载体放在烘干箱中干燥，所述温度传感器设置于所述烘干箱内，所述温度传感器的输出端与所述信号处理器的输入端连接，所述信号处理器的输出端与所述控制器的输入端连接，所述烘干箱与所述电热储能箱形成环路，所述环路分为进风路和出风路，在所述进风路和所述出风路上均设置有波纹器，在所述进风路上的波纹器和所述电热储能箱之间设置有所述阀门，在所述出风路上的波纹器和所述电热储能箱之间设置有所述风机，所述翘片管设置在所述烘干箱内壁，所述阀门包括一电磁铁，所述控制器通过控制所述电磁铁的吸合以控制所述阀门，所述显示器的输入端与所述控制器的输出端连接，所述存储器的输入端与所述控制器的输出端连接，所述控制器的输出端与所述风机的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述翘片管的数量为4，4个翅片管并联，其进口与所述进风路连接，出口与所述出风路连接。
3.根据权利要求2所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述控制器控制所述电磁铁失电，所述阀门打开，所述控制器控制所述风机作业，所述控制器控制所述4个翅片管并联后的进口打开，所述控制器控制所述4个翘片管并联后的出口关闭，所述风机将所述电热储能箱内的热量传输至所述烘干箱，所述温度传感器的输出端与所述信号处理器的输入端连接，所述信号处理器对接收到的温度信号进行信号放大处理，所述信号处理器将处理后的信号传输至所述控制器，所述控制器内存储有一预设温度阈值范围，若所述控制器接收到的温度信号大于所述温度阈值的上限值，则所述控制器控制所述电磁铁上电，所述阀门关闭，所述控制器再控制所述4个翅片管并联后的出口打开、所述4个翅片管并联后的进口关闭，以将多余热量返回送给高温储能箱，若所述控制器接收到的温度信号小于所述温度阈值的下限值，则所述控制器控制所述电磁铁失电，所述阀门打开，所述控制器再控制所述4个翅片管并联后的出口关闭，所述控制器再控制所述4个翅片管并联后的进口打开，依次循环，使烘干箱的温度维持在所述预设温度阈值范围内。
4.根据权利要求3所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述高精度温控催化剂制备系统还包括一外部输入装置，所述外部输入装置的输出端与所述控制器的输入端连接，工作人员通过所述外部输入装置向所述控制器输入所述预设温度阈值范围的上限值和下限值。
5.根据权利要求3所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述控制器将接收到的所述预设温度阈值范围、温度信号传输至所述显示器进行显示，所述控制器将接收到的所述预设温度阈值范围、温度信号、所述温度阈值范围设置的时间参数、所述控制器接收温度信号的时间参数传输至所述存储器进行存储。
6.根据权利要求1所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述电热储能箱箱内放置若干体积的特制耐火砖，连上电热丝，待到用电为低谷电价时段，通过将特制耐火砖烧热，把热能储存起来。
7.根据权利要求6所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述电热储能箱与所述烘干箱的连接管由304不锈钢管连接，外面由硅酸铝、气凝胶、铝箔包扎。
8.根据权利要求3所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述信号处理器包括信号采集电路、第一放大电路、第二放大电路、电源电路、第三放大电路；其中，所述信号采集电路的输出端与所述第一放大电路的输入端连接，所述第一放大电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述电源电路与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路与所述第三放大电路连接，所述第三放大电路的输出端与所述控制器的输入端连接。
9.根据权利要求8所述的高精度温控催化剂制备系统，其特征在于，所述信号采集电路包括电阻r，所述第一放大电路包括运算放大器a1-a2、电阻r1-r5、电容c1-c2，所述第二放大电路包括运算放大器a3、电阻r6-r9，所述电源电路包括精密电源m、滑动变阻器rp、电阻r13-14，所述第三放大电路包括运算放大器a4、电阻r10-r11、电容c3；
其中，所述温度传感器的输出端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端接地，电阻r的另一端与电阻r1的一端连接，电阻r的一端还与电阻r2的一端连接，电阻r1的另一端与运算放大器a1的同相输入端连接，电阻r3的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r3的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电容c1的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电容c1的另一端与运算放大器a1的输出端连接，电阻r5的一端与电容c2的一端连接，电阻r5的另一端与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r2的另一端与运算放大器a2的同相输入端连接，电容c2的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电容c2的另一端与运算放大器a2的输出端连接，电阻r4的一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r4的另一端与运算放大器a2的输出端连接，运算放大器a1的输出端与电阻r7的一端连接，运算放大器a2的输出端与电阻r6的一端连接，电阻r9的一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r9的另一端与运算放大器a3的输出端连接，电阻r7的另一端与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r6的另一端与运算放大器a3的同相输入端连接，精密电源m的阴极脚与-5v电源连接，精密电源m的参考电压端端接与电阻r14与滑动变阻器rp之间，电阻r14的一端与精密电源m的阴极脚连接，精密电源m的阳极脚接滑动变阻器rp的另一端连接，电阻r13的一端与 5v电源连接，电阻r13的另一端与精密电源m的阳极脚连接，运算放大器a3的输出端与电阻r10的一端连接，电阻r12的一端接地，电阻r10的另一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r12的另一端与运算放大器a4的同相输入端连接，电容c3的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电容c3的另一端与运算放大器a4的输出端连接，电阻r11的一端与运算放大器a4的反相输入端连接，电阻r11的另一端与运算放大器a4的输出端连接，运算放大器a4的输出端与所述控制器的输入端连接。
技术总结