一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種測量儀器儀表，特別是涉及一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測
目.0
【背景技術】
[0002]煤粉鍋爐的燃燒換熱過程是一個復雜的過程，由于燃用煤質多變、煤粉著火困難，煤粉鍋爐的燃燒存在著不穩(wěn)定、容易引起滅火等問題。為了保證煤粉鍋爐燃燒安全穩(wěn)定運行，有必要對煤粉鍋爐燃燒過程中的相關參數進行在線監(jiān)測。目前，我國大多煤粉鍋爐燃燒的安全穩(wěn)定性均憑運行人員的經驗來判斷，不能夠真實反映鍋爐的燃燒情況。因此，設計一種能夠在線實時監(jiān)測煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)參數的監(jiān)測裝置不僅可以提高煤粉鍋爐監(jiān)控的自動化水平，而且對于保障煤粉鍋爐安全運行具有很重要的實際意義。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測裝置，該裝置可以在線實時監(jiān)測煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)參數，并在出現故障時能夠及時報警，以保證煤粉鍋爐燃燒安全、穩(wěn)定地進行。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0005]一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測裝置，包括監(jiān)測裝置外殼和監(jiān)測電路。監(jiān)測裝置外殼的一個側面上裝有LCD顯示屏、工作狀態(tài)指示燈、故障報警指示燈、通信故障指示燈、USB通信插口、啟動按鍵、停止按鍵、測試按鍵、汽包工作壓力儀表信號輸入端子、爐膛壓力儀表信號輸入端子、排煙溫度儀表信號輸入端子、煤粉溫度儀表信號輸入端子、熱風溫度儀表信號輸入端子、給水溫度儀表信號輸入端子、一次風風速儀表信號輸入端子、排煙氧量儀表信號輸入端子、主蒸汽流量儀表信號輸入端子、火焰信號儀表信號輸入端子、送風機入口溫度儀表信號輸入端子、一次風風壓儀表信號輸入端子、一次風風溫儀表信號輸入端子。監(jiān)測裝置外殼內的監(jiān)測電路由信號放大與隔離模塊和PLC (可編程邏輯控制器)系統(tǒng)模塊組成。所述PLC系統(tǒng)模塊包括:西門子S7-300系列PLC CPU (中央處理單元)312模塊、電源模塊、模擬量輸入模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、存儲模塊、通信模塊、顯示模塊。
[0006]汽包工作壓力儀表信號輸入端子、爐膛壓力儀表信號輸入端子、排煙溫度儀表信號輸入端子、煤粉溫度儀表信號輸入端子、熱風溫度儀表信號輸入端子、給水溫度儀表信號輸入端子、一次風風速儀表信號輸入端子、排煙氧量儀表信號輸入端子、主蒸汽流量儀表信號輸入端子、火焰信號儀表信號輸入端子、送風機入口溫度儀表信號輸入端子、一次風風壓儀表信號輸入端子、一次風風溫儀表信號輸入端子分別與外部汽包工作壓力測量儀表、爐膛壓力測量儀表、排煙溫度測量儀表、煤粉溫度測量儀表、熱風溫度測量儀表、給水溫度測量儀表、一次風風速測量儀表、排煙氧量測量儀表、主蒸汽流量測量儀表、火焰信號測量儀表、送風機入口溫度測量儀表、一次風風壓測量儀表、一次風風溫測量儀表相連，分別將所述測量儀表所采集到的汽包工作壓力信號、爐膛壓力信號、排煙溫度信號、煤粉溫度信號、熱風溫度信號、給水溫度信號、一次風風速信號、排煙氧量信號、主蒸汽流量信號、火焰信號信號、送風機入口溫度信號、一次風風壓信號、一次風風溫信號通過信號線送入信號放大與隔離模塊；所述信號放大與隔離模塊通過信號線與模擬量輸入模塊相連；監(jiān)測裝置外殼上的啟動按鍵、停止按鍵和測試按鍵通過信號線分別與數字量輸入模塊相連；監(jiān)測裝置外殼上的工作狀態(tài)指示燈、故障報警指示燈、通信故障指示燈通過信號線分別與數字量輸出模塊相連；所述顯示模塊通過信號線與監(jiān)測裝置外殼上的LCD顯示屏相連。監(jiān)測裝置內部的模擬量輸入模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、通信模塊、存儲模塊和顯示模塊分別通過總線與S7-300 CPU312模塊相連；監(jiān)測裝置內部的電源模塊分別與模擬量輸入模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、通信模塊、存儲模塊和顯示模塊通過電源線相連；所述通信模塊通過監(jiān)測裝置外殼上的通信插口可以與外部計算機進行通信。
[0007]本實用新型的工作原理如下:
[0008]汽包工作壓力儀表信號輸入端子、爐膛壓力儀表信號輸入端子、排煙溫度儀表信號輸入端子、煤粉溫度儀表信號輸入端子、熱風溫度儀表信號輸入端子、給水溫度儀表信號輸入端子、一次風風速儀表信號輸入端子、排煙氧量儀表信號輸入端子、主蒸汽流量儀表信號輸入端子、火焰信號儀表信號輸入端子、送風機入口溫度儀表信號輸入端子、一次風風壓儀表信號輸入端子、一次風風溫儀表信號輸入端子分別將外部汽包工作壓力測量儀表、爐膛壓力測量儀表、排煙溫度測量儀表、煤粉溫度測量儀表、熱風溫度測量儀表、給水溫度測量儀表、一次風風速測量儀表、排煙氧量測量儀表、主蒸汽流量測量儀表、火焰信號測量儀表、送風機入口溫度測量儀表、一次風風壓測量儀表、一次風風溫測量儀表所采集到的汽包工作壓力信號、爐膛壓力信號、排煙溫度信號、煤粉溫度信號、熱風溫度信號、給水溫度信號、一次風風速信號、排煙氧量信號、主蒸汽流量信號、火焰信號信號、送風機入口溫度信號、一次風風壓信號、一次風風溫信號經信號放大與隔離模塊進行信號放大、光/電隔離處理。經信號放大與隔離處理后的所述汽包工作壓力信號、爐膛壓力信號、排煙溫度信號、煤粉溫度信號、熱風溫度信號、給水溫度信號、一次風風速信號、排煙氧量信號、主蒸汽流量信號、火焰信號信號、送風機入口溫度信號、一次風風壓信號、一次風風溫信號分別送模擬量輸入模塊進行模數轉換，轉換后所得到的汽包工作壓力數據、爐膛壓力數據、排煙溫度數據、煤粉溫度數據、熱風溫度數據、給水溫度數據、一次風風速數據、排煙氧量數據、主蒸汽流量數據、火焰信號數據、送風機入口溫度數據、一次風風壓數據、一次風風溫數據經總線送入S7-300 CPU312模塊進行分析處理，得到煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)數據。S7-300 CPU312模塊將煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)數據送存儲模塊存儲外，還通過顯示模塊在LCD顯示屏上進行顯示。監(jiān)測裝置外殼內的通信模塊通過監(jiān)測裝置外殼上的USB通信插口可以與外部計算機相連，實現本監(jiān)測裝置與外部計算機的通信。監(jiān)測裝置外殼上的啟動按鍵、停止按鍵和測試按鍵通過信號線與監(jiān)測裝置內部的數字量輸入模塊相連，所述數字量輸入模塊接收啟動按鍵、停止按鍵和測試按鍵的按鍵信息并通過總線將所述按鍵信息傳送至S7-300 CPU312模塊，實現監(jiān)測裝置的啟動、停止和測試。所述數字量輸出模塊通過信號線與工作狀態(tài)指示燈、故障報警指示燈、通信故障指示燈相連。當監(jiān)測裝置工作異常時，S7-300 CPU312模塊會通過數字量輸出模塊輸出信號給工作狀態(tài)指示燈，使工作狀態(tài)指示燈點亮，提示操作者當前監(jiān)測裝置工作異常；當鍋爐工作狀態(tài)數據超出正常值時，S7-300 CPU312模塊會通過數字量輸出模塊輸出信號給故障報警指示燈，使故障報警指示燈點亮，提示操作者當前壓縮機工作數據異常；當S7-300 CPU312通過USB插口與外部計算機通信失敗時，S7-300 CPU312模塊會通過數字量輸出模塊輸出信號給通信故障指示燈，使通信故障指示燈點亮，提示操作者當前通信出現故障。
[0009]本實用新型的優(yōu)點與效果是:
[0010]由于采用S7-300 CPU312模塊作為監(jiān)測電路的核心部件，本監(jiān)測裝置不僅可以實時采集現場汽包工作壓力信號、爐膛壓力信號、排煙溫度信號、煤粉溫度信號、熱風溫度信號、給水溫度信號、一次風風速信號、排煙氧量信號、主蒸汽流量信號、火焰信號信號、送風機入口溫度信號、一次風風壓信號、一次風風溫信號進行計算、分析煤粉鍋爐當前燃燒狀態(tài)，而且抗干擾能力較強、穩(wěn)定性較好。
【附圖說明】
[0011]圖1為一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測裝置的結構示意圖；
[0012]圖2為一種煤粉鍋爐燃燒狀態(tài)在線監(jiān)測裝置的電路方框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0014]圖1中標號說明:1、監(jiān)測裝置外殼，2、IXD顯示屏，3、工作狀態(tài)指示燈，4、故障報警指示燈，5、通信故障指示燈，6、USB通信插口，7、啟動按鍵，8、停止按鍵，9、測試按鍵，10、汽包工作壓力儀表信號輸入端子，11、爐膛壓力儀表信號輸入端子，12、排煙溫度儀表信號輸入端子，13、煤粉溫度儀表信號輸入端子，14、熱風溫度儀表信號輸入端子，15、給水溫度儀表信號輸入端子，16、一次風風速儀表信號輸入端子，17、排煙氧量儀表信號輸入端子，18、