火焰檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及火焰檢測(cè)領(lǐng)域,更為具體地,涉及對(duì)高溫環(huán)境下的爐膛進(jìn)行火焰檢測(cè)的火焰檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]火焰檢測(cè)器具有高靈敏度、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),但是由于火焰檢測(cè)問題的復(fù)雜性,火焰檢測(cè)器常常發(fā)生“漏報(bào)”、“錯(cuò)報(bào)”等問題,其中,位于現(xiàn)場(chǎng)的火焰檢測(cè)部件與位于遠(yuǎn)端的控制部件的之間的電纜連接,是導(dǎo)致如上所述的問題的原因之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種火焰檢測(cè)系統(tǒng),其可較為準(zhǔn)確地檢測(cè)火焰情況,且可檢測(cè)出檢測(cè)系統(tǒng)的短路與開路故障。根據(jù)本發(fā)明所述的火焰檢測(cè)系統(tǒng),包括火焰檢測(cè)器,其設(shè)置在需檢測(cè)火焰的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng);激勵(lì)源,其與所述火焰檢測(cè)器電性連接以向所述火焰檢測(cè)器傳輸其工作所需的電壓;積分模塊,其與所述火焰檢測(cè)器電性連接并接收所述火焰檢測(cè)器的輸出信號(hào);濾波模塊,其與所述積分模塊電性連接、接收所述積分模塊的輸出信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行濾波;控制器,其與所述濾波模塊電性連接并接收所述濾波模塊傳送的已濾波信號(hào),所述控制器基于所接收的信號(hào)判斷該火焰檢測(cè)系統(tǒng)的狀態(tài)。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述火焰檢測(cè)系統(tǒng)還包括限流模塊,其設(shè)置在所述激勵(lì)源與所述火焰檢測(cè)器之間以調(diào)整流入所述火焰檢測(cè)器的電流。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述火焰檢測(cè)器是紫外線傳感器。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述激勵(lì)源為脈沖電壓源。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述積分模塊包括積分電阻與積分電容,所述積分電阻與所述積分電容并聯(lián)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述濾波模塊包括電容子模塊與電組子模塊,所述電阻子模塊串聯(lián)在所述電容子模塊與所述積分模塊之間,所述電容子模塊的輸出端電性連接到所述控制器。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述火焰檢測(cè)器為所述火焰檢測(cè)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)端,電性連接的所述激勵(lì)源、所述控制器、所述積分模塊與所述濾波模塊為所述火焰檢測(cè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)端設(shè)備,其中,所述現(xiàn)場(chǎng)端與所述遠(yuǎn)端設(shè)備通過屏蔽或非屏蔽電纜連接。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可選地,所述控制器配置成在所接收的信號(hào)所表征的電壓在第一閾值范圍內(nèi)時(shí),確定不存在火焰;在所接收的信號(hào)所表征的電壓位于第二閾值范圍內(nèi)時(shí),確定存在火焰;且在所接收的信號(hào)所表征的電壓處于第三閾值范圍時(shí),確定所述火焰檢測(cè)系統(tǒng)短路,其中,采用屏蔽電纜時(shí)的第二閾值范圍與采用非屏蔽電纜時(shí)的第二閾值不完全相同。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的火焰檢測(cè)系統(tǒng),可較為準(zhǔn)確地對(duì)高爐內(nèi)的火焰情況進(jìn)行檢測(cè),且及時(shí)發(fā)現(xiàn)火焰檢測(cè)系統(tǒng)的短路與開路情況。
【附圖說明】
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明示例的火焰檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的火焰檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的示意性示例,相同的附圖標(biāo)號(hào)表示相同的元件。下文描述的各實(shí)施例有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員透徹理解本發(fā)明,且意在示例而非限制。圖中各元件、部件、單元、裝置的圖示不一定按比例繪制,僅示意性表明這些元件、部件、組件、裝置之間的相對(duì)關(guān)系。
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明示例的火焰檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)本發(fā)明示例的火焰檢測(cè)系統(tǒng)可應(yīng)用在需要檢測(cè)火焰的環(huán)境中,例如檢測(cè)高爐中的火焰情況等。下文以該火焰檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)高爐中的火焰情況作為示例進(jìn)行說明。本文中,術(shù)語“現(xiàn)場(chǎng)”指的是需要檢測(cè)火焰的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng),例如高爐內(nèi);與現(xiàn)場(chǎng)相對(duì),術(shù)語“遠(yuǎn)端”是距離現(xiàn)場(chǎng)有一定距離的電子設(shè)備所在處,可稱為“遠(yuǎn)端設(shè)備”。現(xiàn)場(chǎng)端與遠(yuǎn)端設(shè)備通過電纜電性連接,電纜可以是屏蔽的也可以是非屏蔽的。
[0016]圖1所示的火焰檢測(cè)系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)端I與遠(yuǎn)端設(shè)備2?,F(xiàn)場(chǎng)端I包括用于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)火焰的火焰檢測(cè)器10。示例而非限制地,所檢測(cè)的是高爐內(nèi)的火焰?;鹧鏅z測(cè)器10例如采用紫外線傳感器。在本文描述中,火焰檢測(cè)器10也稱為紫外線傳感器10,這視上下文環(huán)境而定。遠(yuǎn)端2包括激勵(lì)源20、積分模塊22、濾波模塊24以及控制器26。激勵(lì)源20與火焰檢測(cè)器10電性連接以向所述火焰檢測(cè)器10傳輸其工作所需的電壓。積分模塊22與火焰檢測(cè)器10電性連接并接收火焰檢測(cè)器10的輸出信號(hào)?;鹧鏅z測(cè)器10的輸出不一定是連續(xù)的,積分模塊22的設(shè)置意在將火焰檢測(cè)器10的非連續(xù)性輸出轉(zhuǎn)換為連續(xù)性輸出。濾波模塊24設(shè)置在積分模塊22與控制器26之間。濾波模塊24接收積分模塊22的輸出信號(hào),再對(duì)該信號(hào)進(jìn)行濾波以減少其中的紋波,隨后將濾波后的信號(hào)傳送給控制器26??刂破?6接收濾波模塊24傳送的已濾波信號(hào),并基于該信號(hào)判斷火焰檢測(cè)系統(tǒng)的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的示例,火焰檢測(cè)系統(tǒng)的狀態(tài)包括第一狀態(tài)、第二狀態(tài)以及第三狀態(tài)。第一狀態(tài)為火焰檢測(cè)系統(tǒng)未檢測(cè)到火焰,第二狀態(tài)為火焰檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到火焰,而第三狀態(tài)為火焰檢測(cè)系統(tǒng)短路??刂破?6配置成在所接收的信號(hào)所表征的電壓為第一閾值時(shí),確定不存在火焰,不存在火焰的情況包括火焰檢測(cè)系統(tǒng)開路或火焰檢測(cè)系統(tǒng)開路正常但不存在火焰;在所接收的信號(hào)所表征的電壓位于第二閾值范圍內(nèi)時(shí),確定存在火焰;且在所接收的信號(hào)所表征的電壓處于第三閾值范圍時(shí),確定所述火焰檢測(cè)系統(tǒng)短路。在采用屏蔽電纜連接火焰檢測(cè)器與遠(yuǎn)端設(shè)備的情況下,第二閾值可能不同于采用非屏蔽電纜連接火焰檢測(cè)器與遠(yuǎn)端設(shè)備時(shí)的第二閾值。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例,火焰檢測(cè)系統(tǒng)還包括限流模塊21,其位于遠(yuǎn)端設(shè)備中,且設(shè)置在激勵(lì)源20與火焰檢測(cè)器10之間,以調(diào)整流入火焰檢測(cè)器10的電流。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例,激勵(lì)源20為脈沖電壓源,更為具體地,激勵(lì)源20是發(fā)出高壓脈沖的脈沖電壓源,在此,高壓指的是高于220伏的電壓。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)不例,積分模塊22包括積分電阻與積分電容,且該積分電阻與該積分電容并聯(lián)設(shè)置。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)不例,濾波模塊24包括電容子模塊與電組子模塊,該電阻子模塊串聯(lián)在該電容子模塊與該積分模塊之間,該電容子模塊的輸出端電性連接到控制器
26 ο
[0021]在高爐中有火焰時(shí),則火焰檢測(cè)器10會(huì)感測(cè)到該火焰,從而輸出電流到積分電路22。積分電路22進(jìn)而傳輸電流到濾波電路24,而濾波電路24的輸出會(huì)傳送到控制器28中。控制器28根據(jù)輸入的信號(hào)所表征的電壓值的大小可判斷出火焰的大小,一般而言,火焰越大,傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓越大。如果傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓在第一閾值內(nèi),則表明沒有檢測(cè)到火焰,如果傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓為第一閾值包含的0,則表明火焰檢測(cè)系統(tǒng)處于開路狀態(tài)。如果傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓在第一閾值內(nèi),則表明沒有檢測(cè)到火焰,如果傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓為第一閾值包含的0,則表明火焰檢測(cè)系統(tǒng)處于開路狀態(tài)。如果傳送給控制器28輸入端的信號(hào)表征的電壓在第三閾值內(nèi),則表明火焰檢測(cè)系統(tǒng)短路,其中,第三閾值內(nèi)的電壓取值高于第一閾值與第二閾值。
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的火焰