冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计

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加热窑炉温度控制系统设计

加热窑炉温度控制系统设计

加热窑炉温度控制系统设计方案:一、加热炉出口温度单回路反馈控制系统结构框图图2 加热炉出口温度单回路反馈控制系统结构框图二、串级控制系统加热炉工艺过程为:被加热物料流过排列炉膛四周的管道后,加热到炉出口工艺所要求的温度。

在加热用的燃料油管道上装有一个调节阀,用以控制燃料油流量,以达到控制出口温度的目的。

由于加热炉时间常数大,而且扰动的因素多,比如原料侧的扰动及负荷扰动;燃烧侧的扰动等,单回路反馈控制系统不能满足工艺对加热炉出口温度的要求。

为了提高控制质量,采用串级控制系统,运用副回路的快速作用,以加热炉出口温度为主变量,选择滞后较小的炉膛温度为副变量,构成炉出口温度与炉膛温度的串级控制系统有效地提高控制质量,以满足工业生产的要求。

串级控制系统的工作过程,就是指在扰动作用下,引起主、副变量偏离设定值,由主、副调节器通过控制作用克服扰动,使系统恢复到新的稳定状态的过渡过程。

由加热炉出口温度串级控制系统结构图可绘制出其结构方框图,如图4所示。

图3 加热炉出口温度串级控制系统结构方框图三、控制系统方案:采用51单片机为主控芯片此方案采用单片机为主控芯片。

利用热电阻PT100作为温度传感器件,然后通过运算放大器OP-07构建差分放大器将温度信号转换成ADC0809模拟通道的输入的0-5V标准信号,再由ADC0809将模拟信号转换成八位数字信号,传送给单片机P0口,单片机将实时温度和设置参数通过数码管显示出来,同时通过键盘输入设定温度,单片机将设定温度同ADC0809传送过来的数据进行比较运算,利用PID运算,作出相应的判断,从单片机P1.0输出一个PWM波形来控制固态继电器的导通与关闭,从而控制窑炉的加热丝在一个固定周期中通电加热时间的长短来达到恒温控制的目的。

系统原理框图如下图2所示:图2 方案原理框图六、窑炉温度控制系统硬件电路设计本系统硬件电路主要由以下部分组成:供电电源电路、单片机最小系统电路、温度检测电路、数模转换电路、键盘输入电路、声光报警电路、继电器输出电路、LED显示电路1.系统供电电源电路设计主控电路所需的+5V电源;外围电路(如继电器、运算放大器)所需的+12V 和-12V电源。

步进式加热炉炉温控制系统设计

步进式加热炉炉温控制系统设计

加热炉炉温过程控制系统设计加热炉作为钢铁工业轧钢生产线的关键设备和能耗设备,其自动化控制水平直接影响到能耗、烧损率、废钢率、产量、质量等指标。

随着自动化技术的迅猛发展,如何采用先进的自动化控制技术与设备,提高基础自动化控制效果与水平,确保钢坯的加热质量、实现高效节能、减少污染是本文研究的意义所在。

随着工业自动化技术的不断发展,现代化的轧钢厂应该配置大型化的、高度自动化的步进梁式加热炉,其生产应符合高产、优质、低耗、节能、无公害以及生产操作自动化的工艺要求,以提高其产品的质量,增强产品的市场竞争力。

本文主要研究的内容是炉膛温度控制系统,采用串级控制系统通过控制空燃比来达到控制温度的效果。

关键词:步进式加热炉;炉膛温度控制;控制方法第一章加热炉控制系统概述 ............................... 错误!未定义书签。

1.1步进式加热炉的发展和国内概况 ............. 错误!未定义书签。

1.2炉温控制基本原理 ..................................... 错误!未定义书签。

1.3 计算飞剪运行时间T ................................. 错误!未定义书签。

第二章控制系统具体方案设计 ........................... 错误!未定义书签。

2.1 飞剪的控制目标 ........................................ 错误!未定义书签。

2.2 飞剪计算 .................................................... 错误!未定义书签。

2.3 剪切过程存在问题 .................................... 错误!未定义书签。

第三章步进式加热炉过程控制方案的设计过程错误!未定义书签。

3.1 系统结构 .................................................... 错误!未定义书签。

加热炉温度控制系统设计

加热炉温度控制系统设计

加热炉温度控制系统设计[摘要] 加热炉温度控制系统广泛应用于冶金、化工、机械等各类工业控制中,并且在国民经济中占有举足轻重地地位,本文介绍了一种基于单片机地加热炉温度控制系统.本系统以单片机A T89C51为核心,由温度检测、变送及转换电路、控制电路、显示电路、键盘电路、报警电路等组成.本系统通过热电偶温度传感器对温度进行实时检测、变送并通过A/D转换电路转换为数字信号送给单片机,单片机对温度数据进行数字处理并进行PID运算计算出控制量,来改变固态继电器地导通和关断地时间,从而改变加热功率实现对温度控制.其中键盘电路可以对温度进行预设;显示电路可以显示当前温度,直观易懂,让人一目了然;当炉内温度过高或过低时,将会进行声光报警.该系统硬件成本低,控温精度较高,可靠性好,抗干扰,具有适合企业大规模生产地产品实用性.[关键词] 加热炉; AT89C51; PID控制;温度控制The Design of The Heating Furnace Temperature Control System[Abstract] The heating furnace temperature control system is widely used in metallurgy, chemical industry, machinery and other kinds of industrial control, and has play a decisive role in the national economy status, this paper introduces a kind of furnace temperature control system based on SCM.The AT89C51 microcontroller system as the core, by the temperature detection, transmission and conversion circuit, control circuit, display circuit, keyboard circuit, alarm circuit. The system through the thermocouple temperature sensor for temperature in real-time detection, transmission and conversion through the A/D is converted to a digital signal to the microcontroller, microcontroller for digital processing of temperature data and PID operations to calculate the control quantity, to change the solid state relay turn-on and turn-off time, thus changing the heating power of the temperature control. The keyboard circuit may be preset temperature。

锌精矿沸腾焙烧设计

锌精矿沸腾焙烧设计

锌精矿沸腾焙烧设计锌精矿沸腾焙烧设计是一种用于处理锌精矿的工艺方法。

这种方法采用了高温下氧化锌精矿,在一定的气氛中沸腾焙烧,从而将锌精矿中的锌元素转化为氧化锌。

这个方法在锌冶炼中具有很重要的作用,因为它能够提高锌精矿的有效利用率,促进锌矿的资源循环利用。

本文将介绍锌精矿沸腾焙烧设计的原理、优点和应用。

一、锌精矿沸腾焙烧设计原理锌精矿沸腾焙烧设计主要是利用锌矿石中的锌与氧化剂发生化学反应,将锌矿石中的锌元素氧化为氧化锌,从而达到提炼锌的目的。

整个过程分为两个阶段:第一阶段:预热阶段。

通过锌精矿沸腾焙烧设备将锌矿石烘烤,使其中的水分和有机物挥发,使锌矿石的体积缩小。

这个阶段的最大温度不超过500℃,其作用是为了提高第二阶段焙烧的效果。

第二阶段:氧化焙烧阶段。

在预热阶段过后,锌精矿经过氧化剂处理后,在锌精矿沸腾焙烧设备内产生剧烈氧化反应,产生大量的气体,使锌矿石成为氧化锌。

整个过程需要保证氧化剂的充分供应并保持合适的温度、气氛和氧化剂加入速度。

二、锌精矿沸腾焙烧设计的优点1、高效:锌精矿沸腾焙烧设计可以快速将锌矿石中的锌元素转化为氧化锌,提高锌资源的利用效率。

2、环保:锌精矿沸腾焙烧设计可以有效地控制污染物排放,减少环境污染。

3、节能:锌精矿沸腾焙烧设计可以大量节约能源,提高工作效率,减少使用成本。

4、灵活性强:锌精矿沸腾焙烧设计可以根据锌矿石的类型、特性和工艺要求进行调节,使其更加适应不同的锌精矿处理工艺。

5、成本低:锌精矿沸腾焙烧设计的设备和工艺比较简单,成本相对较低,可以减少项目的投资。

三、锌精矿沸腾焙烧设计的应用锌精矿沸腾焙烧设计已经成为锌冶炼行业中最常用的处理方法之一。

它广泛用于下列领域:1、锌冶炼:锌精矿沸腾焙烧设计是锌冶炼最重要的处理方法之一,可以提高锌资源利用率,降低生产成本。

2、反渗透:锌精矿沸腾焙烧设计还可以应用于反渗透过程中,用于除去锌元素污染物,提高水质。

3、环保:锌精矿沸腾焙烧设计可以用于处理废水、废气等工业污染物,控制工业污染,保护环境。

氧化铝焙烧温度控制系统课程设计-精品

氧化铝焙烧温度控制系统课程设计-精品

氧化铝焙烧温度控制系统课程设计-精品第一篇:氧化铝焙烧温度控制系统课程设计-精品氧化铝焙烧温度控制系统课程设计摘要:氧化铝是电解铝生产的主要原料,针对我国矿石特点,我国氧化铝的生产工艺主要采用的是拜尔法和烧结法以及混联法,在拜尔法中焙烧工序是氧化铝生产必不可少的一个过程,并且是整个氧化铝生产的最后一道工序,该生产过程的主要任务是将来自分解或平盘的带有附着水的氢氧化铝物质在焙烧炉中高温煅烧,脱除附着水和结晶水,从而生成物理化学性质符合电解要求的氧化铝。

氧化铝焙烧的主要工艺参数是灼烧温度.灼烧温度的高低与稳定与否直接决定着氧化铝的出厂质量,所以稳定控制氧化铝灼烧温度是保证氧化铝生产质量的主要途径。

本文以氧化铝焙烧生产过程控制系统为背景,开展了氧化铝焙烧生产过程控制策略的研究和控制系统的设计以及器件的选型。

关键词:氧化铝焙烧;器件选型;串级控制系统;PID参数整定一、氧化铝生产工艺生产氧化铝的方法大致可分为四类:碱法、酸法、酸碱联合法与热法。

目前工业上几乎全部是采用碱法生产。

碱法有拜耳法、烧结法及拜耳烧结联合法等多种流程。

目前,我国氧化铝工业采用的生产方法有烧结法,混联法和拜耳法三种,其中烧结法占20.2%,混联法占69.4%,拜耳法占10.4%。

虽然烧结法的装备水平和技术水平在今年来有所提高,但是我国的烧结技术仍处于较低水平。

而由于拜耳法和烧结混合法组成的混联法,不仅由于增加了烧结系统而使整个流程复杂,投资增大,更由于烧结法系统装备水平和技术水平不高,使得氧化铝生产的能耗增大,成本增高,降低我国氧化铝产品在世界市场上的竞争力。

拜耳法比较简单,能耗小,产品质量好,处理高品位铝土矿石,产品成品也低。

目前全世界90%的氧化铝是用拜耳法生产的。

拜耳法的原理是基于氧化铝在苛性碱溶液中溶解度的变化以及过氧化钠浓度和温度的关系。

高温和高浓度的铝酸钠溶液处于比较稳定的状态,而在温度和浓度降低时则自发分解析出氢氧化铝沉淀,拜耳法便是建立在这样性质的基础上的。

炉温控制系统设计

炉温控制系统设计

过程控制系统课程设计作者姓名:作者学号:指导教师:学院名称:专业名称:温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足重轻的作用。

温度控制是控制系统中最为常见的控制类型之一。

最为常见的就是工业上使用电阻炉(本课程设计中的电烤箱即为电阻炉)处理和生产工业产品,最基本的要求是要保持炉内温度的恒定,并且在一定的扰动下,炉内的温度经过一定的调节时间能自动恢复正常值,从而保证所生产的产品质量.本设计基于单回路控制系统和PID控制器,使用计算机、铂电阻Pt100、控制箱、加热炉体和“组态王"软件设计电烤箱的炉温控制系统,使炉内温度基本保持在80℃不变,完成了系统所用到的设备的选型和组装接线,利用“组态王”软件编制上位机监控软件对炉内温度的采集和显示。

文中首先介绍了设计的背景和要求,接着对单回路控制系统做了简单的介绍,大致描述了通过组态王编制采集并绘制温度与时间曲线的步骤,并且介绍了整定PID控制器参数的步骤和结果,最终完成了利用单回路控制系统设计基于电烤箱的炉温控制系统,使其炉内温度经过一定的过渡过程始终维持在80℃。

关键词:电烤箱,单回路控制系统,PID控制,“组态王”软件,Pt100热电阻,CD901智能控制仪表,交流固态继电器摘要 (I)目录 (1)第一章引言 (3)1.1设计目的 (3)1。

2 设计背景及意义 (3)1。

3 设计任务及要求 (4)第二章单回路控制系统 (5)2.1 单回路控制系统简介 (5)2。

2 单回路控制系统的设计 (5)2。

2。

1 被控变量的选择 (6)2.2.2 操纵变量(控制参数)的选择 (6)2.2。

3测量变送问题和执行器的选择 (7)第三章硬件电路设计及原理 (8)3.1 系统设计 (8)3。

1。

1 方案论述 (8)3.1.2 系统原理图及工作原理 (9)3。

2 智能控制仪表设计 (10)3。

2.1 规格型号说明 (10)3。

冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计.

冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计.

课程设计(论文)题目:冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计摘要本设计是冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计,锌精矿的焙烧,直接法制取高级氧化锌,首先是将锌精矿经过焙烧转变成氧化物,然后再经制团、韦氏炉冶炼得到高级氧化锌,焙烧工序是必不可少的第一步沸腾焙烧是目前应用最广泛的焙烧技术,它具有设备简单处理量大、控制容易、气一固间热质交换迅速、层内温度均匀、质量稳定、易于自动化等一系列优点。

考虑到鼓风量及其压力、炉膛压力、排烟量、循环冷却水量等的外界干扰。

从生产工艺出发,合理选择调节阀的气开气关方式,确保设备和人员的安全。

本设计选择温度传感器、压力变送器、温度变送器、温度控制器、压力控制器和执行器构成串级控制系统实现对沸腾焙烧炉温度的控制,串级控制系统的主回路是定制控制系统,副回路是随动控制系统,通过他们的协调工作,使主参数能够准确的控制在工艺规定的范围之内。

关键词:温度控制;串级控制;变送器;炉膛压力;目录第1章绪论 (1)第2章系统方案论证 (2)2.1任务分析 (2)2.2方案选择 (2)第3章仪表选择 (4)3.1变送器的选择 (4)3.2控制器选型 (6)3.3执行器的选择 (8)第4章系统控制算法 (10)4.1控制规律选择 (10)4.2气开气关选择 (10)4.3调节器正负作用选择 (10)第5章仿真 (11)第6章课程设计总结 (15)参考文献 (16)第1章绪论沸腾焙烧炉是湿法炼锌过程中的重要环节,当今世界随着湿法炼锌技术的不断发展,生产规模的不断大型化,要求沸腾焙烧炉的技术也不断的发展,沸腾焙烧炉在湿法炼锌中占有重要地位,沸腾焙烧的基础是固体流态化,用沸腾焙烧炉焙烧锌精矿,炉内热容量大且均匀,温差小,颗粒与空气接触表面积大,反应速度快,强度高,传热传质效率高,这些都使焙烧过程大大强化,产品质量稳定,生产效率高,设备与操作便于实现生产连续化和自动化等一系列优点,各国都很重视此项技术,因此得到了广泛应用。

课程设计炉温控制系统的设计

课程设计炉温控制系统的设计

课程设计--炉温控制系统的设计二○一三~二○一四学年第一学期信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称:计算机控制与接口技术课程设计班级:学号:姓名:指导教师:二○一三年十一月一、 设计题目和设计要求1.设计题目炉温控制系统的设计2.设计任务和要求设计一个炉温控制系统,对象的传递函数: s e s s G 021158)(-+=,炉子为电炉结构,单相交流220V 供电。

温度设定值:室温~100℃,可以任意调节。

要求: (1) 画出电路原理图,包括:给定值、反馈、显示的电路及主电路; (2) 阐述电路的工作原理;(3) 采用对象为大滞后的算法,求出u(k); (4) 定出闭环数学控制的程序框图。

二、 设计任务分析(一)系统设计:在工业化生产中,需要有大量的加热设备,如用于熔化金属的坩埚炉、用于热处理的加热炉,以及各种不同用途的反应炉,加热炉,温度控制成为制约工业发展的重要环节。

随着计算机技术的不断发展,用于工业生产中炉温控制的微机控制系统更加成熟。

实践证明,它具有功能强、精度高,经济性好的特点,无论在提高产品质量还是产品数量,能源环保,还是改善劳动条件等方面都显示出无比的优越性。

该系统以MCS-51单片机为核心构成一个炉温控制系统,该系统具有对电炉温度的实时控制,定时检测和调节,温度数据显示并打印,存储必要的信息等功能。

由外部操作键盘,输入给定数值,进行相应的参数设定,并可以根据需要进行手动、自动之间的切换。

本系统主要由单片机应用系统主机板、晶闸管主电路及电气控制、温度检测与信号放大模块、数字控制与同步触发模块等部分组成。

单片机应用系统主机板采用模块式结构,功口线和各信号设计成总线形式,应用系统的各部分都通过总线插座方便地与单片机接口。

Ⅰ.典型的反馈式温度控制系统通常由下图(a )所示的几部分组成,其中调节器 由微型机来完成。

图a 单片机炉温控制系统结构图Ⅱ.给定信号如何给计算机温度给定值可以通过计算机键盘输入(键盘与单片机连接),也可以通过数学表达式由程序自动设定,还可以用拨码盘,一般拨码盘常用于过程控制的控制柜(化工企业)。

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冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计课程设计(论文)题目:冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计摘要本设计是冶金沸腾焙烧炉温度控制系统的设计,锌精矿的焙烧,直接法制取高级氧化锌,首先是将锌精矿经过焙烧转变成氧化物,然后再经制团、韦氏炉冶炼得到高级氧化锌,焙烧工序是必不可少的第一步沸腾焙烧是目前应用最广泛的焙烧技术,它具有设备简单处理量大、控制容易、气一固间热质交换迅速、层内温度均匀、质量稳定、易于自动化等一系列优点。

考虑到鼓风量与其压力、炉膛压力、排烟量、循环冷却水量等的外界干扰。

从生产工艺出发,合理选择调节阀的气开气关方式,确保设备和人员的安全。

本设计选择温度传感器、压力变送器、温度变送器、温度控制器、压力控制器和执行器构成串级控制系统实现对沸腾焙烧炉温度的控制,串级控制系统的主回路是定制控制系统,副回路是随动控制系统,通过他们的协调工作,使主参数能够准确的控制在工艺规定的范围之内。

关键词:温度控制;串级控制;变送器;炉膛压力;目录第1章绪论 (1)第2章系统方案论证 (2)2.1任务分析 (2)2.2方案选择 (2)第3章仪表选择 (4)3.1变送器的选择 (4)3.2控制器选型 (6)3.3执行器的选择 (8)第4章系统控制算法 (10)4.1控制规律选择 (10)4.2气开气关选择 (10)4.3调节器正负作用选择 (10)第5章仿真 (11)第6章课程设计总结 (15)参考文献 (16)第1章绪论沸腾焙烧炉是湿法炼锌过程中的重要环节,当今世界随着湿法炼锌技术的不断发展,生产规模的不断大型化,要求沸腾焙烧炉的技术也不断的发展,沸腾焙烧炉在湿法炼锌中占有重要地位,沸腾焙烧的基础是固体流态化,用沸腾焙烧炉焙烧锌精矿,炉内热容量大且均匀,温差小,颗粒与空气接触表面积大,反应速度快,强度高,传热传质效率高,这些都使焙烧过程大大强化,产品质量稳定,生产效率高,设备与操作便于实现生产连续化和自动化等一系列优点,各国都很重视此项技术,因此得到了广泛应用。

沸腾焙烧1944年开始用于硫铁矿的焙烧,1952年引入湿法炼锌工业。

现在在我国湿法炼锌技术已经得到了很大的发展,1992年西北冶炼厂从日本引进了一台世界第二亚洲第一的沸腾焙烧炉,此台沸腾焙烧炉的投产运行使得我国沸腾焙烧技术跨入了世界先进行列。

在消化此项引进技术基础上,中国有色工程设计研究总院于2002年为云南驰宏锌锗股份有限公司设计了第四台沸腾焙烧炉,2005年正式投料,现已进入正常运行生产。

本设计根据沸腾焙烧炉系统的主要设计工艺特点、技术性能、装备选型与生产实践的情况进行设计。

第2章系统方案论证2.1任务分析根据本系统分析,该系统是对沸腾焙烧炉温度的控制,所以被控参数为焙烧炉出口温度。

在检测温度之后如果与设定值有偏差,需要对调节阀开度进行调节,即调节阀控制给料流量,所以控制参数为给料流量。

2.2方案选择方案一:采用单回路控制系统。

单回路控制系统是指由一个测量元件与变送器、一个控制器、一个执行器和一个被控过程组成,并只对一个被控参数进行控制的单闭环反馈控制系统。

温度传感器经变送器送到控制器直接控制电动执行器。

锌精矿沸腾焙烧炉过程,锌精矿由圆盘给料机送至皮带,经加料皮带将料送入炉内。

生产过程中放出热量,经过变送器(s)传送到调节器(s)与设定值进行比较调整作用于控制器(s),控制器根据调节器传送的值调节阀门的开度来控制冷却水的流量,以此控制焙烧炉内的温度。

图2.1单回路系统结构图方案二:采用串级控制系统。

采用串级控制系统是在简单控制系统的基础上发展起来的,它增加了一个副控制回路,使系统控制品质相对于单回路控制系统显著提高。

在系统结构上,采用串级控制系统有两个闭合回路,主回路和副回路,主、副调节器串联工作;主调节器输出作为副调节器设定值,系统通过副调节器输出控制执行器动作,实现对主参数的定值控制。

串级系统的主回路是定值控制系统副回路是随动控制系统,通过他们的协调工作,使主参数能准确地控制在工艺规定的范围之内。

串级调节中,主、副调节器的放大倍数(主、副调节器放大系数的乘积)可整定得比单回路调节系统大,因此,提高了系统的响应速度和抗干扰能力,也有利于改善调节品质。

串级调节系统中,副回路中的调节对象特性变化对整个系统的影响不大,而当主调节参数操作条件变化或负荷变化时,主调节器又能自动改变副调节器的给定值,提高了系统的适应能力,由于副回路控制通道环节少,时间常数小,反应灵敏,所以当干扰进入副回路时,串级系统可以获得比单回路系统更快的控制作用,有效的克服燃料压力或热值变化对原料出口温度的影响,从而大大提高了控制质量,所以本设计应该选择方案二串级控制系统。

图2.2串级系统结构图图2.3 串级系统方框图第3章仪表选择3.1变送器的选择本设计选用串级控制系统选用100G温度变送器和3051压力变送器。

100G温度变送器如图3.1所示。

图3.1温度变送器100G温度变送器将热电热偶所测的温度变化通过电路处理,经信号放大后转化成标准的电压或电流信号。

信号可以供数字仪表、记录仪、模拟调节器、系统,广泛用于工业生产过程检测与控制系统。

本温度变送器采用优质电子器件,性能远高于其他同类产品,物美价廉。

输出信号一般为两线制电流信号,其具有以下优点:1、二线制输出(4~20),抗干扰能力强;2、节省补偿导线与安装温度变送器费用;3、测量范围大;使用率高,标准级输出信号;4、冷端温度自动补偿,非线性校正电路。

技术参数:输出信号:4-20 0-5 0-10输入信号:热电阻:100、500、1000、50负载电阻:小于等于500(电流输出)大于等于3(电压输出)输入线阻:小于50R电源电压:24 12 (0-5)V输出环境温度:-20-80度相对湿度:5-90百分消耗功率:小于等于0.6W准确度:热电阻:0.5百分罗斯蒙特3051压力变送器如图3.2所示。

图3.2压力变送器3051压力变送器是扩散硅压力变送器具有工作可靠、性能稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、性能价格比高等点,能在各种正负压力测量中得到广泛应用。

采用进口扩散硅或芯体作为压力检测元件,传感器信号经高性能电子放大器转换成0-10或4-20统一输出信号。

可替代传统的远传压力表,霍尔元件、差动变送器,并具有Ⅱ与Ⅲ型变送器性能。

能与各种型号的动圈式指示仪、数字压力表、电子电位差计配套使用,也能与智能调节仪或计算机系统配套使用。

扩散硅变送器选用进口扩散硅压力芯片制成,当外界液位发生变化时,压力作用在不锈钢隔离膜片上,通过隔离硅油传递到扩散硅压力敏感元件上引起电桥输出电压变化,经过精密的补偿技术、信号处理技术、转换成标准的电流信号。

该电流信号的变化正比于液位的变化。

工作原理:当压力信号作用于传感器时,压力传感器将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,最后经电压电流转换成与被测介质(液体)的液位压力成线性对应关系的4-20标准电流输出信号。

主要技术参数电源:24 输出4~20 二线制零位可调范围:±5 量程调节比:3:1以上量程范围:-100~0~60 负载特性:负载在0~600Ω内(24供电)维持恒流输出隔爆型d Ⅱ 4,本安型Ⅱ5 过压极限:2倍于以上限压力温度范围:过程:-20~60℃精度等级:±0.5%稳定性:±0.2 重量:约 1 特点分析,参数超级的测量性能,用于压力、差压、液位、流量测量技术参数:数字精度:+(-)0.05%模拟精度:+(-)0.75(-)0.1全性能:+(-)0.25稳定性:0.25% 60个月量程比:100:1测量速率:0.2S小型化(2.4)全不锈钢法兰,易于安装过程连接与其它产品兼容,实现最佳测量,世界上唯一采用H合金护套的传感器,实现了优良的冷、热稳定性采用16位计算机的智能变送器标准4-20,带有基于协议的数字信号,远程操控支持向现场总线与基于现场控制的技术的升级。

3.2控制器选型按照设计要求,本设计选用一个6-16型温度控制器和一个1压力控制器,6-16如图3.3所示。

图3.3温度控制器6-16型号温度控制器为1300℃电炉的配套设备,与铂铑—铂热电偶配套使用,可对电炉内的温度进行测量、显示、控制,并可使炉膛内的温度自动保持恒温。

以硅碳棒为加热元件的高温电阻炉,其加热元件的冷态与热态时的电阻值相差较大,在长期使用中硅碳棒的电阻值将逐渐变大(也称之为老化)。

所以必须与调压设备配套使用,6-16型号的温度控制器具有温度控制和电压调节二种功能,该温度控制器的温度显示有数字显示和指针显示二种,其中尤以固态继电器为执行元件并配以数字显示的控制器性能更为优越。

结构与工作原理:温度控制器的外壳由钢板冲压折制成型并采用铝合金框架结构,外壳表面采用高强度的静电喷涂,漆膜光滑牢固。

控制器的前部装有温度控制仪表、电压表、电流表和电源开关。

控制器的内部装有可控硅(固态继电器)、线路板与螺旋保险和接线端子等电器元件。

该温度控制系统采用了优质电子集成元件,控温灵敏、性能可靠、使用方便。

其工作原理:热电偶将电炉内部的温度转换为毫伏电压值,经过集成放大器的放大、比较后,输出移相控制信号,有效地控制可控硅的导通角,进而控制硅碳棒的平均加热功率,使炉膛内的温度保持恒温。

技术参数:型号6-16额定电压:220V±10%;最大控制功:6输出电:50-210V输出电:0~50A最高控制温:1600℃S位式1压力控制器如图3.4所示。

图3.4压力控制器4型压力调节器是阀前式气体压力调节器(即一般所说的减压器),可控制其前部装置的压力为一恒定值。

4型压力调节器是我江苏阜宁中力阀门厂根据石油化工科研装置的特点和要求,综合国内外同类产品设计和研制的。

它具有外型美观,体积小(阀体外径为80),重量轻(总重为 2.3),耐高压、抗腐蚀、调压准确、性能可靠,维修方便和使用范围广等优点、适用于石油、化工中、小型试验装置调节阀前气体压力使用。

4型压力调节器为直接作用式压力调节器,采用力平衡原理设计而成。

使用时,首先关闭放空阀,打开给定阀,根据需要定出给定室的压力,称之为给定压力。

当装置的压力(装置和平衡室接通)大于给定的压力时,膜片下方的力大于上方的力,膜片上移,装置的气体通过阀杆小孔进入出口,当装置的压力逐步降低达到给定压力时,膜片两边所受的气体压力相等,膜片又恢复到原位置,调节阀自动关闭。

这样循环往复,确保装置的操作压力为一恒定值(其压力波动不大于0.5公斤/厘米2)。

技术参数:入口压力:P1≤320公斤/厘米2入出口压差:P12≤160公斤/厘米2流量系数:5×10-2适用介质:弱腐蚀性、无杂质液体使用温度:常温压力特性:当P1±40%时,ΔP2<0.2公斤/厘米2流量特性:当Q1±40%时, ΔP2<0.3公斤/厘米2接管尺寸:Φ8×1.5接管方式:外螺纹卡套式连接3.3执行器的选择本设计选择气动执行机构Q61116如图3.5所示。

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