【正文】 ~350鎳鉻硅鎳硅鎂N0~1200鎢 錸WRe3—Wre250~2300WRe5—Wre26（2）溫度的控制原理圖，如下圖43所示：圖43 溫度控制結(jié)構(gòu)框圖表412 熱電偶溫度傳感允差分度號允差/溫度范圍（℃）Ⅰ級Ⅱ級S+1/0~1100+~600R+ [1+(t1100)]/1100~1600+%t/600~1600B/+%t/600~1600K+~375+~333N+%t/375~1000+%t/333~1200E+~375+~333+%t/375~800+%t/333~900J+~375+~333+%t/375~750+%t/333~750T+~125+1/40~333+%t/125~250+%t/133~350WRe+1%t 其熱電偶的溫度采樣電路如下圖所示：圖44 熱電偶采樣放大電路圖45 采樣信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換送入單片機(jī)與溫度報(bào)警電路也可選用Pt1000 溫度傳感器，它是一種具有高精度、體積小、穩(wěn)定性好、可靠性強(qiáng)、壽命長等特點(diǎn)。超高溫壓力傳感器PT750如圖421所示。它與UDZ141G系列電極式鍋爐水位自動(dòng)控制報(bào)警器配套使用可實(shí)現(xiàn)，水位自動(dòng)控制、鍋爐水位顯示，高水位、低水位報(bào)警以及鍋爐缺水、蒸汽超壓自動(dòng)聯(lián)鎖停止鼓風(fēng)、引風(fēng)、爐排等燃燒系統(tǒng)，確保鍋爐安全運(yùn)行。LUGB型渦街流量計(jì)（圖441）是利用流體振動(dòng)原理而開發(fā)的一種新型流量計(jì)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、造紙等行業(yè)流體的計(jì)量，該流量計(jì)無可動(dòng)部件，可靠性強(qiáng)、精度高、壽命長，可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測量液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。由此達(dá)到自動(dòng)控制的目的，使設(shè)備工作正在最佳的狀態(tài)，從而保證了焚燒爐的有效燃燒。此信號可送入ATmega16由其置A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。該探頭具有超強(qiáng)的抗老化性能，使用壽命可達(dá)35年。 本系統(tǒng)中才用的控制算法為增量型PID控制算法，采用脈寬調(diào)制（PWM）控制。比例系數(shù)P對系統(tǒng)性能的影響：比例系數(shù)加大，使系統(tǒng)的動(dòng)作靈敏，速度加快，穩(wěn)態(tài)誤差減??；P偏大，振蕩次數(shù)加多，調(diào)節(jié)時(shí)間加長；P太大時(shí)，系統(tǒng)會(huì)趨于不穩(wěn)定；P太小，又會(huì)使系統(tǒng)的動(dòng)作緩慢。使用數(shù)碼管進(jìn)行顯示時(shí)，采用動(dòng)態(tài)掃描方式?，F(xiàn)場總線作為底層控制網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)空盒子領(lǐng)域得到了大量的應(yīng)用，目前國際上的現(xiàn)場總線存在著多種標(biāo)準(zhǔn)，在短期內(nèi)不可能指望形成一統(tǒng)天下的局面。下面介紹兩種常用的總線結(jié)構(gòu)與其所需的轉(zhuǎn)換接口。圖54 單片機(jī)轉(zhuǎn)CAN總線接口模塊電路圖在本垃圾發(fā)電的測控系統(tǒng)中，信號的傳輸路徑為，傳感器←→ 變送器←→ 單片機(jī)←→總線←→ RS485轉(zhuǎn)RS232或CAN板卡 ←→上位機(jī)←→ 顯示與輸入設(shè)備 。如果對這些電機(jī)都進(jìn)行調(diào)速改造，那對于垃圾發(fā)電廠將有著非常大的節(jié)能潛力和經(jīng)濟(jì)效益，這將大大有利于垃圾發(fā)電的建設(shè)和發(fā)展。(2) 實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的軟起動(dòng)，減少了起動(dòng)沖擊及機(jī)械設(shè)備的磨損(3) 設(shè)備體積小，安裝方便，只需在電源斷路器與電機(jī)之間串聯(lián)變頻裝置即可，無需對負(fù)載和電機(jī)做任何改動(dòng)，對垃圾焚燒爐和鍋爐來說，風(fēng)機(jī)、水泵的數(shù)量很多因此，對于現(xiàn)場的布置和設(shè)備安裝更加方便。上位機(jī)采用 Windows 環(huán)境下LabVIEW開發(fā)， 編程簡單， 界面良好， 維護(hù)方便； 下位機(jī)利用AVR單片機(jī)內(nèi)自帶的 USART通信接口， 很好的實(shí)現(xiàn)異步串行通信。但對于多臺(tái)設(shè)備的長距離傳輸， 它就很難實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)的協(xié)議就是從這幾個(gè)方面考慮的。 虛擬儀器軟件在系統(tǒng)上位機(jī)中的應(yīng)用虛擬儀器是美國NI公司開發(fā)的測試軟件旗艦產(chǎn)品，用通用計(jì)算機(jī)硬件加上軟件仿真?zhèn)鹘y(tǒng)測量儀器的設(shè)備，是以測量、分析、顯示為主，控制為輔的先進(jìn)的科學(xué)儀器。上位機(jī)根據(jù)從單片機(jī)得到的數(shù)據(jù)，完成被控量的顯示和控制。最常用的串行通信模塊： I/O模塊1) VISA Configure Serial Port。3) VISA Read。由于本系統(tǒng)測控涉及的傳感器有很多，整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也較為復(fù)雜。第七章 目前國內(nèi)垃圾發(fā)電還需要解決的問題 目前國內(nèi)垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)還面臨著許多問題，例如發(fā)展動(dòng)力問題、投資及運(yùn)行體制問題、國家政策的配合問題還有技術(shù)的進(jìn)一步完善的問題等等。人們的環(huán)保意識增強(qiáng)了，才能更好實(shí)行垃圾的分類收集減少可再利用資源的流失，促進(jìn)垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。 垃圾發(fā)電需要國家相關(guān)政策的制定與扶持垃圾發(fā)電用能夠更好的發(fā)展，國家的扶持那是是必不可少的。 垃圾發(fā)電技術(shù)尚待突破。前面我們已經(jīng)談到過目前國內(nèi)垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)遇到的一些問題。目前國內(nèi)采用垃圾焚燒工藝有多種，其中國產(chǎn)循環(huán)流化床垃圾焚燒爐用煤助燃，是適合我國國情的垃圾焚燒工藝，應(yīng)積極推廣。垃圾發(fā)電的根本目的是綜合處理垃圾和防止一次污染。垃圾減量和轉(zhuǎn)換為能量是垃圾焚燒發(fā)電的突出優(yōu)點(diǎn)，但是如果垃圾發(fā)電片面追求產(chǎn)業(yè)化和經(jīng)濟(jì)效益，不僅會(huì)造成二次污染，還將嚴(yán)重影響垃圾處理產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。DSP數(shù)據(jù)通信技術(shù)選編 《1》 北京航空航天大學(xué)出版社 李朝青[11] PC機(jī)與單片機(jī)amp。4. 對垃圾發(fā)電控制系統(tǒng)中傳感器的選擇與總線的選擇等進(jìn)行簡單的介紹。盡管如此，我國現(xiàn)有的垃圾焚燒廠大多數(shù)都達(dá)不到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。只有明確了垃圾分類回收的辦法并實(shí)施，才能為垃圾的無害化處理創(chuàng)造良好的條件。我國應(yīng)逐步大力發(fā)展垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)，加大焚燒的比例，建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電工程，生產(chǎn)電能，造福社會(huì)。 中國垃圾處理技術(shù)要有全新突破。垃圾發(fā)電的收入主要來源于賣電收入和政府返還的垃圾處理費(fèi)，而垃圾發(fā)電的成本主要來自垃圾處理成本和發(fā)電運(yùn)行成本。我們應(yīng)該相信科學(xué)，利用科學(xué)為我們服務(wù)。中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長，人民生活水平迅速提高，城市化進(jìn)程也在不斷加快。波形圖控件用于顯示采集到的溫度值。用于關(guān)閉VISA resource name指定的串行口，讓出串行口的使用權(quán)。Baud rate， data bits， stop bits， parity分別用于設(shè)置串行通信的波特率，數(shù)據(jù)位長度，停止位長度，校驗(yàn)方式。在LabVIEW功能面板的Instrument Serial目錄下，包含串行通信所需的集成模塊。本系統(tǒng)主要用LabVIEW來設(shè)計(jì)系統(tǒng)的監(jiān)控界面，利用LabVIEW中功能強(qiáng)大的模塊來完成數(shù)據(jù)的傳送，顯示與存儲(chǔ)等。此時(shí)， 每臺(tái)下位機(jī)都中斷接受并判斷， 地址不相符的下位機(jī)中斷返回， 執(zhí)行其他下位機(jī)任務(wù)； 反之則把本機(jī)地址及其狀態(tài)作為應(yīng)答信號發(fā)送給上位機(jī)。上位機(jī)與下位機(jī)之間如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，怎么提高通信的效率和可靠性， 以及對通信過程中的故障處理， 幀格式的約定， 都需要一套詳盡的通信協(xié)議。串行通信是計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的重要渠道，由于其成本低， 性能穩(wěn)定并遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)， 因而在工程中被廣泛應(yīng)用。(7) 隨著通用變頻器應(yīng)用的普及，其性能價(jià)格比越來越高。變頻控制系統(tǒng)具有本地/遠(yuǎn)控兩種操作方式。為了使垃圾發(fā)電能夠更好發(fā)展。在垃圾發(fā)電廠中，其控制系統(tǒng)自然也不例外。其中的本系統(tǒng)所選用的RS485總線標(biāo)準(zhǔn)是隨著分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展，在自動(dòng)化領(lǐng)域迫切需要一種總線能適合遠(yuǎn)距離的數(shù)字通信情況下，EIA在RS422標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上研究出了一種支持多節(jié)點(diǎn)、遠(yuǎn)距離和接收靈敏度高的RS485總線標(biāo)準(zhǔn)。圖417 單片機(jī)控制數(shù)碼管顯示電路此顯示電路采用“單片機(jī)→串行并出芯片→數(shù)碼管”的動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)。微分控制D對系統(tǒng)性能的影響：微分作用可以改善動(dòng)態(tài)特性，D偏大時(shí)，超調(diào)量較大，調(diào)節(jié)時(shí)間較短；D偏小時(shí)，超調(diào)量也較大，調(diào)節(jié)時(shí)間也較長；只有D合適，才能使超調(diào)量較小，減短調(diào)節(jié)時(shí)間。采樣時(shí)間為T。這樣一來不僅可以提高爐內(nèi)燃燒的質(zhì)量為用戶創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益，還可以大幅度的降低氮氧化合物或一氧化碳的排放量，減少廢氣對空氣污染度。直接安裝在爐內(nèi)氣體中，性能非常穩(wěn)定，工作運(yùn)行無需維護(hù)。C1和C2為正、負(fù)電源的退藕電容，需采用1μF鉭電容并且在安裝時(shí)要盡量靠近RCV420的電源引腳。圖413 LUGB型渦街流量計(jì)由下表中數(shù)據(jù)我們可以知道LUGB型渦街流量計(jì)輸出信號類型為脈沖頻率、4～20mAC的電流信。當(dāng)水位低于設(shè)定水位時(shí)，由單片機(jī)驅(qū)動(dòng)變頻器控制水泵給鍋爐送水，保證鍋爐內(nèi)的水位不低于一定的設(shè)定值。C　供電電壓10（6～12）V　長期穩(wěn)定性％FS／年　輸入阻抗350Ω，1000Ω　絕緣電阻大于500MΩ　100VDC　振動(dòng)影響％FS　密封等級Ip65　螺紋連接通用M16 由表421中的各組數(shù)據(jù)可知，感器PT750的信號采樣放大調(diào)理電路設(shè)計(jì)如下圖422所示： 圖49 壓力傳感器信號采樣放大調(diào)理電路 在垃圾發(fā)電中，鍋爐內(nèi)的水位也是必須關(guān)注的被控量。 圖46 Pt1000 其測溫探頭電路如下：圖47 Pt100測溫探頭電路 在垃圾發(fā)電中爐膛負(fù)壓的穩(wěn)定與否影響垃圾燃燒的穩(wěn)定性， 此外， 爐膛一旦出現(xiàn)正壓， 就會(huì)使煙氣和臭氣外泄污染環(huán)境， 這是絕對不允許的。根據(jù)垃圾發(fā)電工藝要求，所采集的溫度較高。布袋反應(yīng)器在事先設(shè)定好的壓力損失數(shù)值或時(shí)間條件下，通過高壓空氣使濾布膨脹變形，從而清除掉濾布上的粉塵及反應(yīng)生成物，進(jìn)行脈沖洗；被清除下來的粉塵及反應(yīng)生成物被送到粉塵處理裝置進(jìn)行處理。消石灰與石灰漿貯槽中的水混合，形成一定濃度的石灰漿。 垃圾焚燒煙氣凈化理技術(shù)垃圾焚燒煙氣凈化處理的方法主要有干法尾氣凈化處理和半干法尾氣凈化處理。（3）在生活垃圾焚燒廠中設(shè)置先進(jìn)、完善和可靠的全套自動(dòng)控制系統(tǒng)，使焚燒和凈化工藝得以良好執(zhí)行。尤其是氯系化學(xué)物質(zhì)，像殺蟲劑、除草劑、木材防腐劑、落葉劑（美軍用于越戰(zhàn)）、多氯聯(lián)苯等產(chǎn)品的過程中派生。它包括210種化合物。此外，自動(dòng)化分揀設(shè)備分揀出的各種材料純度高，很受那些負(fù)責(zé)處理這些可再生材料的企業(yè)的歡迎。這種近紅外控制技術(shù)是最近兩年剛開發(fā)出來的新技術(shù)。使資源得不到充分利用。況且我們知道，日常垃圾中有很多可利用的資源，如不加處理進(jìn)行焚燒，不但會(huì)給環(huán)境帶來危害，而且又浪費(fèi)掉了寶貴的資源。即垃圾的分揀與回收技術(shù)、垃圾焚燒中二次污染的防治技術(shù)與其垃圾焚燒煙氣的處理技術(shù)。燃燒產(chǎn)生的熱量加熱鍋爐使水變成水蒸汽，水蒸氣經(jīng)管道輸送到汽輪發(fā)電機(jī)組帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能經(jīng)處理后輸送到電網(wǎng)。結(jié)合我國的國情借鑒國外的技術(shù)，經(jīng)過引進(jìn)與改造，我國某些城市也設(shè)計(jì)出一些適合我國國情的垃圾焚燒系統(tǒng)。3）運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低 由于采用了許多特殊的設(shè)計(jì)以及較高的自動(dòng)化控制水平，因此所需的運(yùn)行人員較少（包括除灰渣人員在內(nèi)一臺(tái)爐僅需兩人），維護(hù)工作量也較少。但燃燒不易控制，垃圾熱值低時(shí)燃燒困難。但是流化床燃燒需要顆粒大小較均勻的燃料，同時(shí)也要求燃料給料均勻，故一般難以焚燒大塊垃圾，因此流化床式焚燒系統(tǒng)對垃圾的預(yù)處理要求嚴(yán)格，由此限制了其在工業(yè)廢棄物和城市垃圾焚燒領(lǐng)域的發(fā)展。發(fā)電機(jī)輸送出來的電能經(jīng)過一定的處理后，就可以輸送到電網(wǎng)中，電能通過電網(wǎng)， 輸送到各地，實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的資源化。第二章 垃圾焚燒發(fā)電的原理與工藝流程 垃圾焚燒發(fā)電已有一百多年的歷史。垃圾焚燒發(fā)電是目前處理垃圾最快捷的也是最有效的技術(shù)方法，它有下列優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國城市生活垃圾的年產(chǎn)量約為一億噸以上且每年以8%速度遞增。美國芝加哥郊外的伊利諾斯洲的Robbins是首次使用循環(huán)流化床鍋爐的50000kV的大型RDF發(fā)電站，由世界水平的流化床鍋爐廠家Foster Wheeler公司制造，在1997年開始運(yùn)行；日本1995年在群馬等四縣及宇都興產(chǎn)等地實(shí)施RDF發(fā)電，發(fā)電規(guī)模為10～30MW，1996～1997年在其他各地相繼實(shí)施。將本文垃圾發(fā)電方式主要有一般垃圾發(fā)電、RDF發(fā)電和MEET綜合發(fā)電三種。對垃圾處理不當(dāng)，可能會(huì)造成嚴(yán)重的大氣、水和土壤污染，并將占用大量土地，從而制約城市的生存與發(fā)展。城市人口的不斷增加和物資消費(fèi)的日益現(xiàn)代化，城市垃圾已成為嚴(yán)重的社會(huì)問題，這日益尖銳的問題擺在世界各國的面前。本文就此問題簡單介紹垃圾發(fā)電的原理與其目前國內(nèi)外一些垃圾發(fā)電工藝。而城市生活垃圾所造成的生態(tài)、環(huán)境污染已成為當(dāng)今社會(huì)面臨的一個(gè)問題。關(guān)鍵詞：單片機(jī) 傳感器 垃圾發(fā)電 檢測控制 RS485總線Applications of Single chip in wastetoenergyAbstractGarbage is a product of human life. With the continuous development of the socioeconomic and material consumption， increasingly modern， municipal solid waste is increasing year by year， and has became the major ponent of the waste. And municipal solid waste resulting from the ecological， environmental pollution has bee an issue facing the munity. Especi