專利名稱：：用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及應(yīng)用熱電元件的溫度測(cè)量裝置領(lǐng)域，具體為一種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：焦?fàn)t又稱煉焦?fàn)t，是煤煉焦設(shè)備，也是焦化技術(shù)中的關(guān)鍵?，F(xiàn)代焦?fàn)t爐體由基礎(chǔ)平臺(tái)、蓄熱室、斜道、燃燒室和爐頂五個(gè)部分構(gòu)成，主要由硅磚砌筑。焦?fàn)t投產(chǎn)前必須進(jìn)行烘爐，烘爐的好壞對(duì)焦?fàn)t能否穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、長(zhǎng)壽至關(guān)重要。在烘爐過程中，根據(jù)爐溫的不同階段對(duì)升溫速度有不同的要求，從常溫到80(TC通常需要2個(gè)月天左右，尤其從常溫到30(TC需要1個(gè)月左右，而且升溫時(shí)溫度精度要求控制在±rc以內(nèi)，因此，烘爐時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)焦?fàn)t各點(diǎn)的溫度變化十分重要。由于焦?fàn)t容積大，烘爐溫度監(jiān)測(cè)時(shí)測(cè)溫點(diǎn)多，爐溫通常采用熱電偶測(cè)量，而且熱電偶測(cè)溫時(shí)要求最高溫度在IOO(TC。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法是每支熱電偶通過毫伏計(jì)利用人工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，測(cè)量頻率為2小時(shí)一次，而且還需將記錄每一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)，并輸入電腦予以統(tǒng)計(jì)分析。這種人工操作的作業(yè)方法，溫度采集周期長(zhǎng)，系統(tǒng)誤差和人工讀數(shù)誤差大，不能及時(shí)掌握溫度情況，勞動(dòng)效率很低。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種采集頻率快、監(jiān)測(cè)精度準(zhǔn)、作業(yè)效率高的溫度測(cè)量裝置，本發(fā)明公開了一種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的—種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、溫度采集模塊、屏蔽數(shù)據(jù)線、工控電源、導(dǎo)線和上位機(jī)，每一個(gè)溫度采集模塊和若干個(gè)熱電偶相連接，電源通過導(dǎo)線和溫度采集模塊相連接，其特征是還包括基座和采集箱，熱電偶通過補(bǔ)償導(dǎo)線和溫度采集模塊相連接，溫度采集模塊插在基座上，基座基于R485分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并有數(shù)據(jù)接口和電源接口，溫度采集模塊和基座都放置并固定于采集箱內(nèi)，采集箱之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)接口并采用RS485總線分布式結(jié)構(gòu)，采集箱之間通過導(dǎo)線連接電源接口，并有一個(gè)采集箱通過屏蔽數(shù)據(jù)線和上位機(jī)相連接，通過導(dǎo)線和工控電源連接，上位機(jī)中駐留監(jiān)測(cè)溫度控制程序。所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是熱電偶采用WRN型熱電偶，補(bǔ)償導(dǎo)線選用的規(guī)格是KC系列2X1.5m2，溫度采集模塊選用ADAM5000系列，屏蔽數(shù)據(jù)線選用的規(guī)格是帶屏蔽的RVVP系列4X1.5m2，工控電源選用額定輸出電流為20A且額定輸出電壓為24V的工控直流電源，每一個(gè)溫度采集模塊連接的熱電偶數(shù)量在25個(gè)至40個(gè)之間，每一個(gè)采集箱內(nèi)的基座的數(shù)量為3個(gè)至5個(gè)。所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是有一個(gè)采集箱通過屏蔽數(shù)據(jù)線和上位機(jī)相連接，在該采集箱和上位機(jī)之間還串聯(lián)一RS485轉(zhuǎn)USB的轉(zhuǎn)換器，上位機(jī)控制溫度采集模塊監(jiān)測(cè)溫度的頻率在每隔5min—次至每隔2hour—次。所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是監(jiān)測(cè)步驟為熱電偶將檢測(cè)到的溫度信息通過補(bǔ)償導(dǎo)線傳遞至溫度采集模塊，經(jīng)溫度采集模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再通過屏蔽數(shù)據(jù)線輸送至上位機(jī)，上位機(jī)在將溫度信息實(shí)時(shí)顯示的同時(shí)還和事先給定的溫度上下限值比對(duì)，當(dāng)溫度超出正常波動(dòng)范圍時(shí)即予以報(bào)警，并將接收到的溫度信息予以儲(chǔ)存。所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是上位機(jī)還連接打印機(jī)。本發(fā)明的有益效果是采用了高精度的溫度采集硬件和功能完善的監(jiān)測(cè)軟件構(gòu)成的焦?fàn)t烘爐溫度自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，溫度采集的精度高，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及時(shí)、準(zhǔn)確，使整個(gè)烘爐具有連貫性和可比性，避免了人工測(cè)溫造成的誤差，實(shí)際溫度與計(jì)劃溫度擬合精度高，保證了烘爐溫度要求。能全面直接反映各測(cè)點(diǎn)溫度狀態(tài)，能全面掌握烘爐全過程監(jiān)測(cè)各點(diǎn)溫度和及時(shí)修正烘爐操作，提高烘爐質(zhì)量和效率，也改善了作業(yè)環(huán)境。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中上位監(jiān)控程序的流程圖。具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例1以75孔5.5m搗固焦?fàn)t氣體燃料烘爐為例，全爐設(shè)置18個(gè)標(biāo)準(zhǔn)燃燒室和4個(gè)橫墻燃燒室，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)燃燒室設(shè)置8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)立火道，全爐所有溫度測(cè)點(diǎn)的設(shè)置見表1。表175孔5.5m搗固焦?fàn)t溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>整個(gè)焦?fàn)t達(dá)450個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，爐頂分布362個(gè)點(diǎn)，爐下機(jī)、焦側(cè)分別44個(gè)點(diǎn)。絕大部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集頻率為5min，需要實(shí)時(shí)對(duì)所監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示，同時(shí)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的分析處理?！N用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括熱電偶1、補(bǔ)償導(dǎo)線2、溫度采集模塊3、屏蔽數(shù)據(jù)線4、電源5、導(dǎo)線6、上位機(jī)7、基座8、采集箱9、RS485轉(zhuǎn)USB的轉(zhuǎn)換器10和打印機(jī)11，上位機(jī)7選用微機(jī)，如圖l所示，具體結(jié)構(gòu)為每一個(gè)溫度采集模塊3和若干個(gè)熱電偶4相連接，工控電源5通過導(dǎo)線6和溫度采集模塊3相連接，其特征是還包括，熱電偶1通過補(bǔ)償導(dǎo)線2和溫度采集模塊3相連接，溫度采集模塊3插在基座8上，基座8基于RS485分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并有數(shù)據(jù)接口和電源接口，溫度采集模塊3和基座8都放置并固定于采集箱9內(nèi)，采集箱9之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線4連接數(shù)據(jù)接口并采用RS485總線分布式結(jié)構(gòu)，采集箱9之間通過導(dǎo)線6連接工控電源接口，并有一個(gè)采集箱9用屏蔽數(shù)據(jù)線4和上位機(jī)7相連接且之間還串聯(lián)一RS485轉(zhuǎn)USB的轉(zhuǎn)換器IO，通過導(dǎo)線6和工控電源7連接，上位機(jī)7中駐留監(jiān)測(cè)溫度控制程序，上位機(jī)7還連接打印機(jī)11。熱電偶1采用WRN型熱電偶，補(bǔ)償導(dǎo)線2選用的規(guī)格是KC系列2X1.5m、溫度采集模塊3選用ADAM5000系列，屏蔽數(shù)據(jù)線4選用的規(guī)格是帶屏蔽的RVVP系列4X1.5m2，工控電源5選用額定輸出電流為20A且額定輸出電壓為24V的工控直流電源，每一個(gè)溫度采集模塊3連接的熱電偶1數(shù)量為28個(gè)，每一個(gè)采集箱9內(nèi)的基座8的數(shù)量為4個(gè)。上位機(jī)7控制溫度采集模塊3監(jiān)測(cè)溫度的頻率在每隔5min—次至每隔2hour—次。監(jiān)測(cè)步驟流程圖如圖2所示，具體步驟為熱電偶1將檢測(cè)到的溫度信息通過補(bǔ)償導(dǎo)線2傳遞至溫度采集模塊3，經(jīng)溫度采集模塊3轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再通過屏蔽數(shù)據(jù)線4輸送至上位機(jī)7，上位機(jī)7在將溫度信息實(shí)時(shí)顯示的同時(shí)還和事先給定的溫度上下限值比對(duì)，當(dāng)溫度超出正常波動(dòng)范圍時(shí)即予以報(bào)警，并將接收到的溫度信息予以儲(chǔ)存。權(quán)利要求一種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括熱電偶(1)、補(bǔ)償導(dǎo)線(2)、溫度采集模塊(3)、屏蔽數(shù)據(jù)線(4)、工控電源(5)、導(dǎo)線(6)和上位機(jī)(7)，每一個(gè)溫度采集模塊(3)和若干個(gè)熱電偶(4)相連接，工控電源(5)通過導(dǎo)線(6)和若干溫度采集模塊(3)相連接，其特征是還包括采集箱(9)內(nèi)的基座(8)，熱電偶(1)通過補(bǔ)償導(dǎo)線(2)和溫度采集模塊(3)相連接，溫度采集模塊(3)插在基座(8)上，基座(8)基于RS485分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并有數(shù)據(jù)接口和電源接口，溫度采集模塊(3)和基座(8)都放置并固定于采集箱(9)內(nèi)，采集箱(9)之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線(4)連接數(shù)據(jù)接口并采用RS485總線分布式結(jié)構(gòu)，采集箱(9)之間通過導(dǎo)線(6)連接電源接口，并有一個(gè)采集箱(9)通過屏蔽數(shù)據(jù)線(4)和上位機(jī)(7)相連接，通過導(dǎo)線(6)和工控電源(7)連接，工控機(jī)(7)中駐留監(jiān)測(cè)溫度控制程序。2.如權(quán)利要求l所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是熱電偶(1)采用WRN型熱電偶，補(bǔ)償導(dǎo)線(2)選用的規(guī)格是KC系列2X1.5n^，溫度采集模塊(3)選用ADAM5000系列，屏蔽數(shù)據(jù)線(4)選用的規(guī)格是帶屏蔽的RVVP系列4X1.5n^，工控電源(5)選用額定輸出電流為20A且額定輸出電壓為24V的工控直流電源，每一個(gè)溫度采集模塊(3)連接的熱電偶(1)數(shù)量在25個(gè)至40個(gè)之間，每一個(gè)采集箱(9)內(nèi)的基座(8)的數(shù)量為3個(gè)至5個(gè)。3.如權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是有一個(gè)采集箱(9)通過屏蔽數(shù)據(jù)線(4)和上位機(jī)(7)相連接，在該采集箱(9)和上位機(jī)(7)之間還串聯(lián)一RS485轉(zhuǎn)USB的轉(zhuǎn)換器(IO)，上位機(jī)(7)控制溫度采集模塊(3)監(jiān)測(cè)溫度的頻率在每隔5min—次至每隔2hour—次。4.如權(quán)利要求l所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是監(jiān)測(cè)步驟為熱電偶(1)將檢測(cè)到的溫度信息通過補(bǔ)償導(dǎo)線(2)傳遞至溫度采集模塊(3)，經(jīng)溫度采集模塊(3)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再通過屏蔽數(shù)據(jù)線(4)輸送至上位機(jī)(7)，上位機(jī)(7)在將溫度信息實(shí)時(shí)顯示的同時(shí)還和事先給定的溫度上下限值比對(duì)，當(dāng)溫度超出正常波動(dòng)范圍時(shí)即予以報(bào)警，并將接收到的溫度信息予以儲(chǔ)存。5.如權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是上位機(jī)(7)還連接打印機(jī)(11)。全文摘要本發(fā)明涉及應(yīng)用熱電元件的溫度測(cè)量裝置領(lǐng)域，具體為一種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。一種用于焦?fàn)t烘爐溫度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括熱電偶(1)、補(bǔ)償導(dǎo)線(2)、溫度采集模塊(3)、屏蔽數(shù)據(jù)線(4)、工控電源(5)、電源導(dǎo)線(6)和上位機(jī)(7)，其特征是還包括基座(8)和采集箱(9)，熱電偶(1)通過補(bǔ)償導(dǎo)線(2)和插在基座(8)上的溫度采集模塊(3)相連接，屏蔽數(shù)據(jù)線(4)連接采集箱(9)、轉(zhuǎn)換器(10)與上位機(jī)(7)，采集箱(9)之間通過電源導(dǎo)線(6)連接電源接口，采集箱(9)和上位機(jī)(7)、工控電源(5)連接，上位機(jī)(7)中駐留溫度監(jiān)測(cè)控制程序。本發(fā)明檢測(cè)精度高，提高烘爐質(zhì)量。文檔編號(hào)G01K7/02GK101781574SQ200910045519公開日2010年7月21日申請(qǐng)日期2009年1月19日優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日發(fā)明者卿愛國(guó),葉曉青,喻進(jìn)宗,毛盛林,王永川,程愛民,賴強(qiáng),陳義明申請(qǐng)人:中冶成工上海五冶建設(shè)有限公司