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智能型温差式火焰检测器的设计

更新时间：2020-04-13 06:34:48 大小：2M 上传用户：守着阳光1985 查看TA发布的资源 标签：火焰检测器 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

火焰检测器是一种与工业生产过程中各种烧嘴或炉窑相配套的，用于检测火焰，实现自动点火和熄火的保护装置。它是针对石油、化工、冶金等行业以及大中型火力发电站的燃气、燃油锅炉的燃烧特点设计的，主要用于高炉点火系统、转炉点火系统、荒煤气点火系统、沼气和天然气点火系统及加热炉点火系统，还可用于火灾的检测。目前火焰检测已成为燃气轮机和各类工业锅炉、蒸汽炉控制系统中的重要部分。在生产过程中一旦燃烧停止就必须立即切断燃料的供应，错误的火焰检测信号往往会导致设备跳闸或者火灾、爆炸等非常严重的后果。由此可见研制火焰检测器是非常必要的。火焰检测器利用传感器把检测到的火焰信号先转换为电信号，然后对该电信号进行处理和显示。目前工业现场普遍应用的有紫外线、红外线火焰检测器和离子式火焰检测器，但它们在恶劣环境下都不能真正地完成火焰的检测。本论文是在深入分析有关国内外各种火焰检测器的资料，并对国内外现有的紫外线火焰检测器进行深入研究的基础上，密切结合工业生产现场反馈回来的信息，然后将模糊控制理论应用于火焰检测过程中，从而研制出了智能型温差式火焰检测器。该火焰检测器是根据火焰的温度特性进行火焰状态的判断并把火焰信号转换为标准的4～20mA的模拟量信号，依此来表征火焰的燃烧状况。在考虑环境温度的基础上，依据模糊控制规则确定燃点处斜率的大小，随后测得现场温度并通过单片机计算出上升和下降的斜率，从而判断出火焰燃烧的状态。在整个设计过程中，首先考察了市场的应用及需求情况，确定了开发火焰检测器的可行性，然后以单片机为主控制器设计了紫外线火焰检测器。又考虑到恶劣的环境下检测探头容易沾上油污和粉尘而变得模糊，不能正确的检测火焰的原因，设计了探头自清洁装置。经过系统调试并取得相关的实验数据表明，该火焰检测器的最大检测距离可以达到45米(在火焰直径为22mm的烛焰为光源的情况下)，并且灵敏度非常高，基本上满足了现场的要求。但是它的自清洁装置还存在密封不严等问题。鉴于此并经多方面考察后确定了可以工作于恶劣环境下的智能型温差式火焰检测系统的方案。这个方案不但弥补自清洁装置的缺憾而且可以应用于各种火焰检测的场合。该方案得到认可后，绘制了原理图、购买了元器件、在实验板上搭建了硬件电路并进行了软件的调试，然...