发表于:2004-06-25 08:05:00
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一种新颖的电极式水位智能控制器
一. 概述
目前,我国工业锅炉发生事故的原因,大部份是由于锅筒缺水所至。而锅筒水位检测和控制失灵是造成锅筒缺水的主要原因。由于锅筒水位测控环境比较恶。对测控水位的要求很高。采用电极法检测水位,投资成本小。现场安装调试方便。在一般中小锅炉应用得很多。但以往的电极式测控仪表提供给电极上的是直流电流,该电流太小工作不可靠,太大产生的电离现象严重。时间一长就在电极上会附上一层污垢。使导电率偏离原设计值以至失效。而且这些常规电路组成的仪表没有智能判断功能,一旦某个电极出故障,将使整个系统无法工作甚至出现误动作,这是个很大的安全隐患。针对以上的情况和我们多年搞锅炉控制的经验。我们采用单片微机先进技术,设计了一种新颖的电极式水位智能控制器
二. 特点和先进性
1. 本仪表水位检测采用电极法。故现场安装调试非常方便。且本仪表特有的提供给电极上的是安全的低压交流电流,克服了目前一般电极式水位计流经电极都是直流电流而容易造成污垢的缺点。从而更耐用可靠。
2. 检测到的水位线信号输入计算机,作人工智能判断,根据专家看水位线的知识来判断实际水位线,最大限度防止某个电极出现故障后造成误动作。这是一般的常规电路难以做到的。从而使控制系统更安全可靠。
3. 本仪表核心采用AT89C52单片机。所有输入输出都经过光电隔离,内设有看门狗。可见仪表本身的可靠性很高。
三. 工作原理及使用说明
利用锅筒中水和蒸汽的密度和所含导电物质的数量不同,致使导电率存在极大差异
而通过不同点的电极的导电率变化情况检测锅筒水位。单片机根据检测到的锅筒水位线(超高水位线,上限水位线,下限水位线,低水位线,超低水位线),通过判断分析,分别输出超低水位,低水位,超高水位报警和水位下限启动水泵,水位上限停止水泵。从而达到控制锅炉水位的目的。
仪表后端子接线示意图
仪表面版图如下图所式
1. 通电后,首先观察电源指示灯是否闪动,若闪动则说明仪表微机正常运行,否则仪表没有运行。
2. 当电极筒水位低于超低水位线时,仪表将输出急速的警铃声和超低水位报警灯跟着闪亮,保护输出7,8端闭合。
3. 当电极筒水位低于低水位线时,仪表将输出一阵阵的警铃声和低水位报警灯跟着闪亮, 5,3端闭合作水泵启动输出。而6,3端打开。
4. 当电极筒水位低于水位下限线时,5,3端闭合作水泵启动输出。而6,3端打开。
5. 当电极筒水位到达水位上限线时,6,3端闭合作水泵停止输出。而5,3端打开。
6. 当电极筒水位到达超高水位线时,仪表将输出一阵长警铃声和超高水位报警灯跟着闪亮, 6,3端闭合作水泵停止输出。而5,3端打开。
7. 面版的五个水位线指示灯对应指示各电极水位的高度。
正常情况下:
超低水位--五个灯都不亮。
低水位--只有超低水位线一个灯亮。
水位下限--超低水位线和低水位线两个灯亮
水位上限--超低水位线,低水位线,水位下限线和水位上限线共四个灯亮
超高水位--超低水位线,低水位线,水位下限线,水位上限线和超高水位线五 个灯全亮。
可见正常情况下五个灯是按水位高低从下到上顺序发亮的。从而通过指示灯发亮的情况可以判断水位检测是否正常,那个电极出故障。以便及时排除故障。当然,本仪表由于采用单片微机技术,具有人工智能判断功能,可最大限度防止某个电极出现故障后造成误动作。
梧州市蝶山重机电气设备厂
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