【正文】 其它變送器，可以半年或更常時(shí)間維修一次。時(shí)間的長短，決定于變送器的質(zhì)量和所處的位置。不管是集中供風(fēng)，還是每臺(tái) 變送器單獨(dú)供風(fēng)，空氣過濾器上的排污閥要經(jīng)常排放，梅雨季節(jié)要每天排放。 2） 、 如用氣動(dòng)變送器，則要檢查它的氣源壓力是否在 140KPa177。檢查儀表表示值有無異常，和往常有什么不同。巡檢到了，并無異常情況時(shí)，就把牌子的指針撥動(dòng)一個(gè)位置。對(duì)于責(zé)任區(qū)范圍內(nèi)的儀表，必須按一定的路線每天 至少巡回檢查一次。變送器的維護(hù)工作包括以下幾個(gè)方面：（ 1）定期檢查維護(hù)；（ 2） 設(shè)備大檢查 ①定期檢查維護(hù) 定期檢查維護(hù)包括三個(gè)方面的內(nèi)容： ； 間隔進(jìn)行的維修保養(yǎng)； 。待批材料還需注意重點(diǎn)，檢測部件的隔離膜片一般只有 厚，所以是耐腐蝕的薄弱環(huán)節(jié)，應(yīng)予重點(diǎn)考慮。 設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 29 ② 防腐材料的選擇 選擇變送器接觸介質(zhì)部分的材料是一個(gè)很重要的問題，材質(zhì)選得合適，儀表可以經(jīng)久耐用，否則儀表用不了多長時(shí)間就要損壞，但防腐材料的選擇十分復(fù)雜，同一種介質(zhì)，不同的濃度，不同的溫度，對(duì)材料的腐蝕程度是不一樣的。 量程比是指變送器最大測量范圍和最小測量范圍之比，它是變送器的一個(gè)重要指標(biāo)。這樣，如果設(shè)計(jì)計(jì)算錯(cuò)誤或工藝參數(shù)發(fā)生改變而需要改變儀表的測量范圍 時(shí)，可以不必更換新表便可調(diào)整過來。習(xí)慣上，變送器的實(shí)際使用量程應(yīng)在儀表最大量程的 3/4 左右。 變送器的選擇 對(duì)變送器的選擇應(yīng)考慮如下幾方面：技術(shù)性能、量程、防腐材料。低頻位移檢測放大 器的輸出電流 I反映了所測大小。矢量機(jī)構(gòu)將推力 F分解成 F2和 F3， F2使矢量機(jī)構(gòu)的推板向上偏轉(zhuǎn)，并通過連接簧片帶動(dòng)副杠桿以支點(diǎn) M逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，這使固定在副杠桿的差動(dòng)變壓器的銜鐵靠近差動(dòng)變壓器，兩者之間距離的變化量再通過低落頻位移檢測放大器轉(zhuǎn)換并放大為 420mA 直流電流又流過電磁反饋裝置的反饋動(dòng)圈產(chǎn)生的力矩 M M2 達(dá)到平衡時(shí)，變送器便達(dá)到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)。 在這次設(shè)計(jì)中我們主要用到是 DDZ— III 型差壓變送器。熱電阻溫度變送器：它也是與各種測溫?zé)犭娮枧浜鲜褂?，并將溫度信?hào)變換成為電信號(hào)。 敏 感 元 件 輸 入 回 路 放 大 器反 饋 回 路T i X i V i+V fεI 0溫 度 變 送 器圖 6 . 6 溫 度 變 送 器 構(gòu) 成 方 框 圖 設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 28溫度變送器分兩大類，熱電偶溫度變送器：它是與各種熱電偶配合使用，可以將溫度信號(hào)變換成比例的 420 電流信號(hào)和 15 電壓信號(hào) 。經(jīng)輸入回路變換成成直流毫伏信號(hào) iV 后，與反饋信號(hào) fV 進(jìn)行比較，其差值ε經(jīng)放大器放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，作為變送器的輸出信號(hào)。 ①溫度變送器 溫度變送器與各種熱電偶或熱電阻配合使用，將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，作為指示、記錄儀表或調(diào)節(jié)器等的輸入信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度參數(shù)的顯示、記錄或自動(dòng)控制。放大器把 Z和 Z1 的差值放大，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào) 。中間模擬量 z 可以是電壓、電流、位移和作用力等物理量。 變送器 變送器是將被測工藝參數(shù)，通過其傳感元件的檢測，轉(zhuǎn)換部件的放大和變換，輸出一個(gè)統(tǒng)一的相應(yīng)的氣壓或電流信號(hào)，再傳送到指示記錄儀、 運(yùn)算器和調(diào)節(jié)器，供指示、記錄和調(diào)節(jié)。 其中 ， 電橋補(bǔ)償法的連接電路如下所示：圖（ ） `R 4R 3R 2R 1II 2I 1R c mU+e 流量傳感器、壓力傳感器 我們?cè)谶M(jìn)行流量、壓力的信號(hào)測量時(shí)，所使用的流量傳感器、壓力傳感器都統(tǒng)一裝在了變送器上，即信號(hào)同時(shí)在變送器中測知，并且把它變成 4~20mA 的電信號(hào)。 計(jì)算 修正法。這樣我們就需要進(jìn)行一些補(bǔ)償措施： 溫法。 在用熱電偶進(jìn)行測溫時(shí)，只有將冷端的溫度恒定，熱端電動(dòng)勢才是熱端溫度的單值函數(shù)。其特點(diǎn)是測溫范圍很寬，熱電動(dòng)勢與溫度關(guān)系近似線性，熱電動(dòng)勢大及價(jià)格設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 26地低。它的正極是鎳鉻合金，負(fù)極為鎳硅。要求在規(guī)定的緯度測量范圍列使用時(shí)不產(chǎn)身真發(fā)現(xiàn)象 ,有良好的化學(xué)穩(wěn)定性 ,抗氧化和抗還原性能 . b、種類 我國生產(chǎn)的符號(hào) IEC標(biāo)準(zhǔn)的熱電偶有六種： 鉑銠 30— 鉑銠 6 熱電偶 鉑銠 10— 鉑 熱電偶 鎳鉻 — 鎳硅 熱電偶 鎳鎳鉻 — 康銅 熱電偶 康銅 熱電偶 銅 — 康銅 熱電偶 我們經(jīng)過 充分考慮決定選用鎳鉻 — 鎳硅 熱電偶。 2)熱電偶的材料的結(jié)構(gòu)及種類 a、熱電偶材料的選擇 根據(jù)金屬的熱電效應(yīng)原理 ,任意兩種不同的導(dǎo)體都可以捉為熱點(diǎn)極組成熱電偶 ,但在實(shí)際應(yīng)用中 ,用作熱點(diǎn)極的材料應(yīng)具備如下己方面的條件 . (1) 溫度測量范圍廣 ,要求 在規(guī)定的溫度測量范圍類有較高的測量精確度 ,有叫大的熱電動(dòng)勢 ,溫度與熱電動(dòng)勢的關(guān)系是單質(zhì)函數(shù) ,最好是呈先行關(guān)系 . (2) 性能穩(wěn)定 。這樣，導(dǎo)體兩端便產(chǎn)生了電位差，我們將電位差稱為溫度電動(dòng)勢，溫差電動(dòng)勢的大小取決與導(dǎo)體的材料及兩端的溫度，如下所示： 0000( ),( ),BtBtBAtAtA UUtte UUtte ?? ?? 式 () 式中， ),(),( 00 ttette BA 分別為導(dǎo)體 A和 B 在溫度為 t和0t時(shí)形成的電動(dòng)勢。這樣，導(dǎo)體兩端便產(chǎn)生了一個(gè)由熱端指向冷端指向的靜電場。接觸電動(dòng)勢的大小與導(dǎo)體的材料、接點(diǎn)的溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的直徑、長度及幾何形狀無關(guān)，對(duì)與溫度分別為 t和 0t 的兩接點(diǎn)，可得到下列接觸電動(dòng)勢公式： 000 )()(BtAtABBtAtAB UUte UUte ?? ?? 式 () 式中， )(),( 0tete ABAB 為導(dǎo)體 A、 B在接點(diǎn)溫度為 t、 0t 式形成的電動(dòng)勢， 0, AtAtUU 分別為導(dǎo)體 A在接點(diǎn)溫度為 t、 0t 式的電壓； 0, AtAtUU 分別為導(dǎo)體 B在接點(diǎn)溫度為 t、 0t 式的電壓。當(dāng)擴(kuò)散作用與阻礙擴(kuò)散作用相等時(shí)，即自導(dǎo)體 A 擴(kuò)散到導(dǎo)體 B的自由電子數(shù)目與在電場作用下自導(dǎo)體 B擴(kuò)散到導(dǎo)體 A的自由電子數(shù)目相等時(shí)，導(dǎo)體便處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。 ),( 0tte A),( 0tte Bt AB )(te AB 0t )( 0te AB圖 6 . 3 熱 電 偶 回 路 當(dāng) A和 B兩種不同的 材料的導(dǎo)體接觸時(shí) ,由于兩著內(nèi)部單位體積的自由電子數(shù)目不同 (即電子密度 ),因此 ,電子在兩個(gè)方向上的擴(kuò)散的速度就不一樣 .現(xiàn)假設(shè) ,當(dāng)導(dǎo)體 A擴(kuò)散到導(dǎo)體 B的電子數(shù)目要比導(dǎo)體 B擴(kuò)散到導(dǎo)體 A的電子數(shù)目大 .所以 ,導(dǎo)體 A失去電子帶正電荷 ,導(dǎo)體 B 得到電子而帶負(fù)電荷 .于是 ,在 A、 B 兩導(dǎo)體的接觸界面上便形成了一個(gè)有 A到 B的電場。電路圖如圖 所 示： ② 熱電偶式傳感器 1) 熱電偶式傳感器的原理： 將兩種不同的成分的導(dǎo)體組成一個(gè) 閉和回路 ,見圖（ ） .當(dāng)閉和回路的兩個(gè)接點(diǎn)分別置于不同的溫度場中時(shí) ,回路中將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢 .該電動(dòng)勢的大小和方向 ,與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān) .這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng) ,兩種導(dǎo)體組成的回路稱為熱電偶 ,將這兩種導(dǎo)體稱為熱電極 ,產(chǎn)生的電動(dòng)勢稱為熱電動(dòng)勢 ,熱電偶的兩個(gè)接點(diǎn) ,一個(gè)稱為工作端或熱端 ,另一個(gè)稱為自由端或冷端。 工業(yè)上測溫我們通常用鉑電阻作為敏感元件，測量電路用的較多的是電橋電路。 使用熱電阻進(jìn)行測量時(shí)，一種形式是將電阻元件與被測物體相接觸，他們之間經(jīng)過熱交換后達(dá)到熱平衡時(shí)熱敏元件的電阻值即反應(yīng)了被測物體的溫度值。 4） 、在溫度范圍內(nèi)都具有穩(wěn)定的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。 2） 、電阻溫度系數(shù)大，便于精確測量。鉑電阻式的結(jié)構(gòu)如圖（ ）所示。鉑易于提純，物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，電阻率較大，能耐高溫。銅電阻具有較大的溫度系數(shù)，材料容易提純，銅設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 23 電阻的阻值與溫度之間呈線形關(guān)系，銅的價(jià)格比較便宜，所以銅電阻在工業(yè)上得到廣泛運(yùn)用。 溫度傳感器 溫度傳感器我們主要把它分為兩類：熱電阻傳感器、熱電偶傳感器 ① 電阻式傳感器 原理：熱電阻是利用導(dǎo)體的電阻率隨溫度而變化這一物理量現(xiàn)象來測量溫度的。 ⑤ 接觸式及非接觸式。 ③ 及無觸電。 傳感器的分類： 傳感器按照不同的技術(shù)特點(diǎn)可分為以下幾種： ① 電傳送、氣傳送及光傳送。近年來利用光纖傳送信號(hào)信息的傳感器正在發(fā)展，其抗干擾、防爆、快速性都有突出的優(yōu)點(diǎn)。 由于電信號(hào)便于遠(yuǎn)距離傳送，所以絕大多數(shù)傳感器的輸出是電量的形式，如電壓、電流、電阻、電感、電容、頻率等。倘若，再通過適當(dāng)?shù)碾娐肥闺娙萘康拇笮檎袷庮l率的高低，就演變成輸出響應(yīng)是頻率值的壓力傳感器。例 如彈性膜盒的輸出響應(yīng)是形變，是微小的幾何量（位移）不便于遠(yuǎn)距離傳送。 傳感器的簡介 傳感器不但對(duì)被測信號(hào)敏感，而且具有把它對(duì)被測變量的響應(yīng)送出去的功能。 設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 22第六章 工業(yè)鍋爐的微機(jī) DDC 控制系統(tǒng)的硬件選型 傳感器的選型 傳感器是一種能將與待測量的能量形式，轉(zhuǎn)化成另一種可供處理查詢的能量形式的裝置。例如：燃燒嘴 背壓力過高時(shí)，可能燃料流速過高而發(fā)生脫火現(xiàn)象；燃燒嘴背壓力過低時(shí)，又可能回火。爐膛負(fù)壓為一定的數(shù)值，且當(dāng)生產(chǎn)負(fù)荷穩(wěn)定不變時(shí)，則應(yīng)保持燃料量、送風(fēng)量和引風(fēng)量穩(wěn)定不變，并迅速消除它們的各自的擾動(dòng)量的作用。這三個(gè)控制子回路組成了一個(gè)不可分割的整體，統(tǒng)稱為鍋爐燃燒控制系統(tǒng)，共同保證鍋爐運(yùn)行的機(jī)動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。鼓風(fēng)量的變化產(chǎn)生不同的風(fēng)煤比和相應(yīng)的燃燒狀況，表現(xiàn)出不同的爐膛溫度，并決定爐膛損失的大小，直接決定著鍋爐 能否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。輸入量有：給煤量、鼓風(fēng)量和引風(fēng)量；輸出量有：蒸汽壓力、爐膛負(fù)壓。實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍋爐系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行和達(dá)到節(jié)能降耗的目的。當(dāng)然也要考慮到系統(tǒng)的快速性，所以希望用前饋控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 其次，是燃燒過程的控制，因?yàn)槿細(xì)饬渴请S負(fù)荷而變化的，有因?yàn)榭紤]到煙到中過?？諝饬?，當(dāng)過剩空氣量過大時(shí)，需要使燃?xì)夂涂諝獾牧壳‘?dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。反之，爐膛負(fù)壓過小，會(huì)使冷空氣漏進(jìn)爐膛內(nèi)，從而是熱量損失增加，降低燃燒效率。 首先是對(duì)鍋爐負(fù)壓的控制，因?yàn)殄仩t控制系統(tǒng)，必須保證爐膛負(fù)壓恒定。減溫水的變化會(huì)導(dǎo)致過蒸汽溫度、蒸汽壓力、汽包水位等變化，所以鍋爐控制是一個(gè)極為復(fù)雜的過程。其輸入變量與輸出變量之間存在著相互關(guān)聯(lián)。 設(shè)計(jì)題目：工業(yè)鍋爐微機(jī) DDC 控制系統(tǒng) 專業(yè)：電氣自動(dòng)化 21 第五章 控制設(shè)想 設(shè)計(jì)一套工業(yè)鍋爐的供水控制系統(tǒng)，最基本的要求就是使鍋爐能夠提供合格的加熱水，使鍋 爐出水量能夠適應(yīng)負(fù)荷的需要。 3）爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 用引風(fēng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，以爐膛負(fù)壓作為調(diào)節(jié)量，送風(fēng)變化為前饋，當(dāng)送風(fēng)量隨鍋爐負(fù)荷量改變時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)改變引風(fēng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而將鍋爐爐膛負(fù)壓控制在額定值。 2）氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 氣壓調(diào)節(jié)回路包括兩個(gè)副回路及燃燒量調(diào)節(jié)接送風(fēng)量調(diào)節(jié)回路。 雙交叉控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是，有較好的爐溫控制品質(zhì)，而且負(fù)荷增、減時(shí)，都能防止煙囪冒黑煙，當(dāng)負(fù)荷大幅度變化時(shí)，也能防止空氣大量過剩，α值過大。 爐溫、空氣溫度測量信號(hào)都經(jīng) TBL 線性化處理，空氣流量測量信號(hào)經(jīng)溫度補(bǔ)償T178。增設(shè)了 LSE2 模塊和完成 +K4 運(yùn)算模塊，就能限制先行提量過度，因?yàn)椋?I0大增，結(jié)果使 I0大于 K4FF， LSE2模塊阻止了通過 I0，使I0信號(hào)加到 FIC2 上，從而限制了空氣量的增大。 3） 當(dāng)負(fù)荷大幅度增（減）時(shí)， I0變化幅度很大，為了避免空氣量或燃料 量先行提（減）量過大，分別設(shè)置了 HSE1與 LSE2 模塊相應(yīng)完成 K2與 +K4運(yùn)算模塊。當(dāng)燃料流量減少后，（此時(shí)燃料流量為 FF″），使（ FF″ K3）小于 I0″，I0″通過 HSE2加到 FIC2，此時(shí)才是空氣流量相應(yīng)地減少，可見設(shè)置 HSE2 是保證附和減少時(shí)，燃料先行減量，而后空氣再減量，這是為了在減量過程中避免煙囪冒黑煙。 2） 當(dāng)負(fù)荷減少時(shí)，爐溫上升， I0減少（記為 I0″），此時(shí) I0″通過 LSE2，但暫時(shí)不通過 HSE2，因?yàn)?I0″剛減少瞬間，燃料流量 FF尚未減少，所以 I0″小于（ FFK3）， HSE2阻止 I0″通過，此時(shí)通過 HSE2的信號(hào)為（ FFK3），空氣量暫時(shí)還不能減少。設(shè)置 HSE1對(duì)負(fù)荷正常波動(dòng)范圍不起限制作用?？諝馓崃亢?，（ FA/F6K5）值增加，使 I0′小于（ FA/K6K5+K1）， LSE1 讓信號(hào) I0′通過， I0′加到 FIC1 之后，燃料流量才提量。 ② 負(fù)荷在正常范圍波動(dòng)時(shí)： 1） 當(dāng)負(fù)荷增加時(shí)，爐溫下降，主控制信號(hào) I0增加（記為 I0′），此時(shí) I0′通過 HSE1，但不通過 LSE1，此時(shí)通過 LSE1的信號(hào)為（ FA/F6K5+K1），由于空氣流量信號(hào) FA尚未增加，所