【正文】 其測(cè)溫探頭電路如下：圖47 Pt100測(cè)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(duì)不允許的。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。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。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?gòu)U氣對(duì)空氣污染度。微分控制D對(duì)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(zhǎng)；只有D合適，才能使超調(diào)量較小，減短調(diào)節(jié)時(shí)間。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)。為了使垃圾發(fā)電能夠更好發(fā)展。(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。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(duì)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。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。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(zhǎng)度，停止位長(zhǎng)度，校驗(yàn)方式。波形圖控件用于顯示采集到的溫度值。我們應(yīng)該相信科學(xué)，利用科學(xué)為我們服務(wù)。 中國(guó)垃圾處理技術(shù)要有全新突破。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。4. 對(duì)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(jiǎn)單的介紹。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。目前國(guó)內(nèi)采用垃圾焚燒工藝有多種，其中國(guó)產(chǎn)循環(huán)流化床垃圾焚燒爐用煤助燃，是適合我國(guó)國(guó)情的垃圾焚燒工藝，應(yīng)積極推廣。 垃圾發(fā)電技術(shù)尚待突破。人們的環(huán)保意識(shí)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。由于本系統(tǒng)測(cè)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。最常用的串行通信模塊： I/O模塊1) VISA Configure Serial Port。 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(guó)NI公司開發(fā)的測(cè)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(cè)量?jī)x器的設(shè)備，是以測(cè)量、分析、顯示為主，控制為輔的先進(jìn)的科學(xué)儀器。但對(duì)于多臺(tái)設(shè)備的長(zhǎng)距離傳輸， 它就很難實(shí)現(xiàn)。(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(duì)負(fù)載和電機(jī)做任何改動(dòng)，對(duì)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(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的布置和設(shè)備安裝更加方便。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(cè)控系統(tǒng)中，信號(hào)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 。現(xiàn)場(chǎng)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(guó)際上的現(xiàn)場(chǎng)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。比例系數(shù)P對(duì)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(zhǎng)；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。該探頭具有超強(qiáng)的抗老化性能，使用壽命可達(dá)35年。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。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。下圖為熱電偶：圖41 WRP鉑銠熱電偶 圖42 熱電偶 表411 熱電偶分度表規(guī)格及特性表熱電偶名稱分度號(hào)溫度范圍(℃)熱點(diǎn)特性曲線圖鉑銠30鉑銠6B0~1600鉑銠10鉑S0~1300鉑銠13鉑R0~1300鎳鉻鎳硅K0~1200鎳鉻銅鎳（康銅）E0~750鐵銅鎳（康銅）J0~750銅銅鎳（康銅T200~350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(hào)允差/溫度范圍（℃）Ⅰ級(jí)Ⅱ級(jí)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(hào)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(zhǎng)等特點(diǎn)。石灰漿的加入量由調(diào)節(jié)閥進(jìn)行控制，多余的石灰漿經(jīng)旁路回到石灰漿貯槽，形成連續(xù)的循環(huán)流動(dòng)，以避免石灰漿在管線內(nèi)停留而造成堵塞。 利用它可以實(shí)時(shí)連續(xù)地檢測(cè)排放的煙氣，能夠把握每一時(shí)刻的垃圾焚燒系統(tǒng)和煙氣處理系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。日常生活所用的膠袋，PVC（聚氯乙烯）軟膠等物都含有氯，燃燒這些物品時(shí)便會(huì)釋放出二惡英，懸浮于空氣中。不過，有時(shí)如果許多垃圾纏在一起或飲料瓶?jī)?nèi)的飲料沒有喝完，計(jì)算機(jī)也會(huì)感到迷茫，不能及時(shí)控制噴嘴，從而出現(xiàn)噴嘴噴氣遲緩現(xiàn)象。因而在一些大城市也就出現(xiàn)了這么一群人構(gòu)成的垃圾回收網(wǎng)絡(luò)，主要是靠人們手工揀然后賣給回收站，再由回收站集中賣給加工廠進(jìn)行資源回收利用。廢渣與飛灰可以進(jìn)行合理利用，如果不能再利用的或有毒的可以進(jìn)行固化后在進(jìn)行填埋，這樣就大大減少造成污染的可能性。煙氣在二、三級(jí)燃燒室燃燒時(shí)溫度達(dá)1000℃，并且停留時(shí)間達(dá)2秒以上，可使二惡英基本分解， ng/m3， ng/m3。通過爐身的不停運(yùn)轉(zhuǎn)，使?fàn)t體內(nèi)的垃圾充分燃燒，同時(shí)向爐體傾斜的方向移動(dòng)，直至燃盡并排出爐體。其中：一是對(duì)燃燒值較高的進(jìn)行高溫焚燒（也徹底消滅了病源性生物和腐蝕性有機(jī)物），在高溫焚燒（產(chǎn)生的煙霧經(jīng)過處理）中產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為高溫蒸汽，推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。因?yàn)榇罅康睦盥裥枰加煤芏嗟耐恋刭Y源，而垃圾中有很多有害的物資?！　DF發(fā)電。垃圾焚燒發(fā)電是當(dāng)前世界上普遍采用的垃圾處理方法。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和物質(zhì)消費(fèi)的日益現(xiàn)代化，城市生活垃圾逐年增多，成為大量廢棄物的主要組成部分。為了美化我們生活的城市，改善生活環(huán)境，造福人類，使城市生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)，環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。摘要如下：　　一般垃圾發(fā)電。因此，城市生活的有效處理垃圾已迫在眉睫。垃圾焚燒發(fā)電供熱就是利用垃圾在垃圾焚燒爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱量加熱給水，使水轉(zhuǎn)變成蒸汽送入汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電（或者直接供熱）。其特點(diǎn)是：流化床燃燒充分，爐內(nèi)燃燒控制較好，但煙氣中灰塵量大，操作復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用較高，對(duì)燃料粒度均勻性要求較高，需大功率的破碎裝置，石英砂對(duì)設(shè)備磨損嚴(yán)重，設(shè)備維護(hù)量大。4）其可靠性高 經(jīng)過近國(guó)內(nèi)部分垃圾發(fā)電廠多年運(yùn)行表明，此焚燒爐故障率非常低，年運(yùn)行8000小時(shí)以上，一般利用率可達(dá)95%以上。燃燒生成的煙氣由管道輸送經(jīng)過熱交換器給一次空氣進(jìn)行預(yù)熱，再經(jīng)過一定的降溫處理，然后送入半干式中和反應(yīng)塔進(jìn)行脫硫處理。為解決這一問題，目前所有垃圾在焚燒前均以手工方式從垃圾堆里分揀出有用物質(zhì)，如各種金屬罐頭盒、塑料瓶等?！　「呒夹g(shù)分揀系統(tǒng)分揀垃圾時(shí)采用了光學(xué)技術(shù)。它的毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世紀(jì)之毒”之稱。（4）通過分類收集或預(yù)分揀，控制生活垃圾中氯和重金屬含量高的物質(zhì)進(jìn)入垃圾焚燒廠。通過石灰漿泵將石灰漿輸送到安裝在反應(yīng)塔頂部的霧化器。在本系統(tǒng)中，溫度傳感器選用熱電偶溫度傳感器鉑銠鉑熱電偶，其分度號(hào)為S，溫度范圍為0到1300攝氏度，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用測(cè)量溫度范圍廣，線性度大，使用方便，承受熱、機(jī)械沖擊能力強(qiáng)以及響應(yīng)速度快。本系統(tǒng)中可選用電極式水位傳感器。因?yàn)閭鞲衅鞑蓸拥男盘?hào)較小，因此需要經(jīng)過信號(hào)放大電路進(jìn)行放大成0~5V的電壓信號(hào)，然后才能送入單片機(jī)由ATmega16的內(nèi)置A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。探頭采用世界一流的氧化鋯元件，長(zhǎng)度從6001200mm不等，對(duì)于氧氣的反應(yīng)時(shí)間僅為1秒。 單片機(jī)每隔固定的時(shí)間T將現(xiàn)場(chǎng)的溫度與用戶設(shè)定的目標(biāo)溫度的差值帶入上面給出的增量型PID算法公式，通過單片機(jī)運(yùn)算得出輸出控制量進(jìn)而決定PWM方波的占空比，根據(jù)占空比決定加熱控制電路的運(yùn)行狀態(tài)與加熱功率。ATmega16與74HC595型串行并出電路使用同步串口SPI方式連接，單片機(jī)工作在主機(jī)模式，時(shí)鐘輸出端SCKHC接到74HC595的CLK引腳，數(shù)據(jù)輸出端MOSI接到74HC595的數(shù)據(jù)輸入引腳SHcp。由現(xiàn)場(chǎng)的傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)過變送器和單片機(jī)處理，再經(jīng)過RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，由RS485轉(zhuǎn)RS232接口送入PC機(jī)進(jìn)行組態(tài)并顯示相關(guān)參量的數(shù)值。變頻器的起動(dòng)、停止、和所有的運(yùn)行狀態(tài)與控制參數(shù)也都可以用RS485串行通信方式通過RS485總線傳送到中心控制室進(jìn)行顯示、修改與控制。在此討論一種基于串行通信標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)控系統(tǒng)的通信協(xié)議及其具體的軟、 硬件實(shí)現(xiàn)。上位機(jī)接收到應(yīng)答信號(hào)后， 可以作進(jìn)一步的處理。利用這些模塊，可以非常方便的設(shè)計(jì)出基于串行通信的測(cè)控系統(tǒng)。在由 LabVIEW程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)主監(jiān)控界面中。城市生活垃圾與工業(yè)垃圾問題已經(jīng)成為中國(guó)最嚴(yán)重的公害。目前我國(guó)許多垃圾焚燒電廠面臨收不到垃圾處理費(fèi)和上網(wǎng)電價(jià)偏低的雙重壓力。 垃圾焚燒設(shè)備應(yīng)適合我國(guó)國(guó)情的國(guó)產(chǎn)化為主 我國(guó)有些垃圾焚燒發(fā)電工程引進(jìn)國(guó)外的設(shè)備，價(jià)格貴、運(yùn)行費(fèi)用高。在這樣的背景下，假如沒有一定的資金和技術(shù)支持，就盲目建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠，片面追求高經(jīng)濟(jì)效益，必然會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。主要參考文獻(xiàn)、資料[1] 劉海成《AVR單片機(jī)原理及測(cè)控工程應(yīng)用》 北京航空航天大學(xué)出版社 2008年[2] 金春林 邱慧芳 張皆喜 編著《AVR系列單片機(jī)C語言編程與應(yīng)用實(shí)例》 2003年[3] 張軍《AVR單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)典型實(shí)例》中國(guó)電力出版社 2007年[4] 陳汝全 《電子技術(shù)常用器件應(yīng)用手冊(cè)》 北京理工大學(xué)出版社 1991年[5] 潘新民、王燕芳《單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 人民郵電出版社 1992年 [6] 鄭瓊林、耿文學(xué) 《電力電子電路精選》 電子工業(yè)出版社 1990年[7] 劉吉臻、白焰 主編《電站過程自動(dòng)化》 機(jī)械工業(yè)出版社 2006年 [8] 潘新民、王燕芳《單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 人民郵電出版社 1992年[9] 蘇文成 《工廠供電》 陜西機(jī)械學(xué)院[10] PC機(jī)與單片機(jī)amp。垃圾發(fā)電不宜片面追求產(chǎn)業(yè)化。第八章 中國(guó)發(fā)展垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的建議一個(gè)好的產(chǎn)業(yè)要能更快更好的發(fā)展，他就必須盡快且有效的解決阻礙其發(fā)展的問題。我們應(yīng)該看到垃圾發(fā)電為我們解決了城市垃圾帶來的一連串問題，不但給我節(jié)省了土地資源，是我們生活的環(huán)境更加清潔，為我們解決一些能源問題，也不用擔(dān)憂垃圾液下滲污染地下水而使我們的子孫后代面臨更為嚴(yán)重的水資源問題也許還會(huì)伴隨著一系列的疾病問題。在順序結(jié)構(gòu)程序框圖內(nèi)首先利用VISA Write模塊將溫度設(shè)定值傳給單片機(jī)，等待一定的延遲時(shí)間后，再用用VISA Read模塊接受單片機(jī)傳遞過來的溫度信息，并將其顯示在波形圖控件上。用于將write buffer中的字符寫到VISA resource name指定的串行接口中。下位機(jī)采用ATMEL公司的單片機(jī)，單片機(jī)外圍電路將傳感器采集到的現(xiàn)場(chǎng)信息傳給單片機(jī)，再由單片機(jī)對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并將其傳到上位機(jī)。一套完整的通信協(xié)議既要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 功能完備， 又要求具有可擴(kuò)充性與兼容性， 并且盡量標(biāo)準(zhǔn)化。其中單片機(jī)端RS485總線通信軟件的流程如圖56所示：圖56 單片機(jī)端RS485總線通信軟件的流程第六章 系統(tǒng)中上下位機(jī)間的通信過程該系統(tǒng)采用 PC與多單片機(jī)之間的串行通信實(shí)現(xiàn)測(cè)控， 采用 RS 485 總線標(biāo)準(zhǔn)， 半雙工傳輸方式。在垃圾焚燒發(fā)電廠中很多地方都要用到電動(dòng)機(jī)、風(fēng)機(jī)與水泵等。