鍋爐智能控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鍋爐燃燒控制技術領域,涉及一種鍋爐智能控制器。
【背景技術】
[0002]鍋爐是一種能量轉換設備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學能、電能、高溫煙氣的熱能等形式,而經(jīng)過鍋爐轉換,向外輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。鍋爐燃燒系統(tǒng)一般包括送風系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)以及電控系統(tǒng)。
[0003]其中,送風系統(tǒng)的功能在于向燃燒室里送入一定風速和風量的空氣,其主要部件有:殼體、風機馬達、風機葉輪、風槍火管、風門控制器、風門檔板、凸輪調節(jié)機構、擴散盤。
[0004]點火系統(tǒng)的功能在于點燃空氣與燃料的混合物,其主要部件有:點火變壓器、點火電極、電火高壓電纜。較為安全的一種點火系統(tǒng)稱為電子脈沖點火器,被卓益節(jié)能等燃氣鍋爐廠家所廣泛使用。其方便省時,只需用手指按動就可以,并且安全性高,不會出現(xiàn)因意外熄火出現(xiàn)的安全事故,一旦出現(xiàn)熄火的狀態(tài),控制系統(tǒng)能及時關閉電磁閥,關斷燃氣通路。
[0005]監(jiān)測系統(tǒng)的功能在于保證燃燒器安全、穩(wěn)定的運行,其主要部件有火焰監(jiān)測器、壓力監(jiān)測器、溫度監(jiān)測器、水位監(jiān)測器等。
[0006]燃料系統(tǒng)的功能在于保證燃燒器燃燒所需的燃料。燃油燃燒器的燃料系統(tǒng)主要有:油管及接頭、油泵、電磁閥、噴嘴、重油預熱器。燃氣燃燒器主要有過濾器、調壓器、電磁閥組、點火電磁閥組然、燃料蝶閥。
[0007]電控系統(tǒng)是以上各系統(tǒng)的指揮中心和聯(lián)絡中心,其核心控制元件是一控制器。
[0008]因而,基于電控系統(tǒng)的鍋爐燃燒系統(tǒng)自動化控制能夠保證鍋爐安全運行。而目前市面上采用的控制器控制方式比較單一,功能不夠完善,因而導致了整個鍋爐燃燒系統(tǒng)的運行能力受限。因此,為了提高控制器的控制能力,進而提高鍋爐燃燒系統(tǒng)的整體性能,有必要提供一種更具優(yōu)勢的控制器。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種鍋爐智能控制器,在現(xiàn)有技術的基礎上對其內(nèi)部進行優(yōu)化改進,使其具有更精確的控制能力。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:
[0011]一種鍋爐智能控制器,包括,中央處理模塊,具有一 CPU芯片;開關信號輸入模塊(16路),用于向中央處理模塊輸入鍋爐燃燒系統(tǒng)中的開關信號;模擬量輸入模塊,用于向中央處理模塊輸入鍋爐燃燒系統(tǒng)中的模擬信號;PID控制模塊,接收來自中央處理模塊的處理信號并通過PID調節(jié)輸出相應的控制信號;繼電器輸出模塊,用于將該控制信號輸送到鍋爐燃燒系統(tǒng)中以實現(xiàn)控制各個繼電器或電磁閥;觸摸顯示模塊,具有一觸摸屏,耦接于該中央處理模塊,以實現(xiàn)向中央處理模塊輸入操作信號并且實時顯示上述的開關信號以及模擬信號;數(shù)據(jù)存儲模塊,具有一存儲芯片,耦接于中央處理模塊,用于存儲上述的開關信號以及模擬信號,以備實時調用;以及電源模塊,作為上述各個模塊的工作電源。
[0012]進一步的,還包括一通訊接口模塊,耦接于該中央處理模塊,以實現(xiàn)外部設備能夠與中央處理模塊進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0013]進一步的,所述CPU芯片為Cortex-MO處理器。
[0014]進一步的,所述開關信號包括汽包水位極低保護信號、汽包水位危低保護信號、汽包水位極高保護信號、蒸汽壓力極高保護信號、燃燒器故障保護信號、燃氣壓力過低保護信號以及風機過載保護信號。
[0015]進一步的,所述模擬信號包括蒸汽壓力、排煙溫度以及汽包水位。
[0016]進一步的,所述通訊接口模塊采用RS485協(xié)議通訊。
[0017]進一步的,所述的繼電器輸出模塊連接至鍋爐燃燒系統(tǒng)中的燃燒器、水泵以及報警器中的繼電器或電磁閥。
[0018]進一步的,所述電源模塊采用反激式開關電源。
[0019]進一步的,所述觸摸屏為電阻式觸摸屏。
[0020]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點是:
[0021]首先,采用了觸摸屏的方式,相對于目前市面上采用按鍵與液晶顯示屏組合的方式,更加方便。由于摒棄了按鍵的使用,一方面使得整個控制器面板的體積更小,另一方面也能夠避免機械按鍵使用壽命有限的情況。另外,本控制器還采用了 PID控制的方式,相對于現(xiàn)有技術中,直接根據(jù)開關信號以及模擬信號來控制繼電器或電磁閥的動作的方式,使得對繼電器或者電磁閥的控制更加精確到位,避免了由于對鍋爐燃燒系統(tǒng)的結構和參數(shù)不能完全掌握,或得不到精確的數(shù)學模型造成的控制不當,導致控制效果不理想的情況。另夕卜,由于是對控制器內(nèi)部進行了改進,實際上是將PID控制模塊設置在了控制器的內(nèi)部,這樣一來,就不需要再額外的配置一臺完整的PID控制器,一方面使得設備的安裝布線更加方便,另一方面也減少了成本。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例的模塊原理圖。
【具體實施方式】
[0023]參照圖1對本實用新型實施例做進一步說明。
[0024]一種鍋爐智能控制器,包括,中央處理模塊,具有一 CPU芯片;開關信號輸入模塊,用于向中央處理模塊輸入鍋爐燃燒系統(tǒng)中的開關信號;模擬量輸入模塊,用于向中央處理模塊輸入鍋爐燃燒系統(tǒng)中的模擬信號;PID控制模塊,接收來自中央處理模塊的處理信號并通過PID調節(jié)輸出相應的控制信號;繼電器輸出模塊,用于將該控制信號輸送到鍋爐燃燒系統(tǒng)中以實現(xiàn)控制各個繼電器或電磁閥;觸摸顯示模塊,具有一觸摸屏,耦接于該中央處理模塊,以實現(xiàn)向中央處理模塊輸入操作信號并且實時顯示上述的開關信號以及模擬信號;數(shù)據(jù)存儲模塊,具有一存儲芯片,耦接于中央處理模塊,用于存儲上述的開關信號以及模擬信號,以備實時調用;以及電源模塊,作為上述各個模塊的工作電源。
[0025]以上方案中,開關信號輸入模塊、模擬量輸入模塊以及繼電器輸出模塊采用16路輸入輸出,擴展性能高。另外,PID控制模塊為智能PID控制模塊,型號為XMElOl。該智能PID控制模塊可一路信號輸入兩路信號輸出。外型體積小,產(chǎn)品采用導軌卡入式安裝方式,便于密集安裝。多重保護、隔離設計、抗干擾能力強、可靠性強。
[0026]儀表輸入信號包括各種類型的mV、熱電阻、熱電偶信號,可提供變送器電源給現(xiàn)場兩線制變送器返回電流信號,方便現(xiàn)場調試。第一路輸出信號為PID控制信號輸出,可選擇為標準電流輸出或繼電器輸出;第二路信號為變送或RS485通訊輸出。儀表的通訊接口采用Modbus-RTU模式,通用性強,方便使用。
[0027]本方案的實際優(yōu)點是:
[0028]首先,采用了觸摸屏的方式,相對于目前市面上采用按鍵與液晶顯示屏組合的方式,更加方便。由于摒棄了按鍵的使用,一方面使得整個控制器面板的體積更小,另一方面也能夠避免機械按鍵使用壽命有限的情況。另外,本控制器還采用了 PID控制的方式,相對于現(xiàn)有技術中,直接根據(jù)開關信號以及模擬信號來控制繼電器或電磁閥的動作的方式,使得對繼電器或者電磁閥的控制更加精確到位,避免了由于對鍋爐燃燒系統(tǒng)的結構和參數(shù)不能完全掌握,或得不到精確的數(shù)學模型造成的控制不當,導致控制效果不理想的情況。
[0029]進一步的,還包括一通訊接口模塊,采用RS485協(xié)議通訊,耦接于該中央處理模塊,以實現(xiàn)外部設備能夠與中央處理模塊進行數(shù)據(jù)傳輸。這樣,可通過該通訊接口模塊實現(xiàn)遠程的有線或無線傳輸,以方便操作室對現(xiàn)場的實時操作以及監(jiān)控。
[0030]本實施例中,所述CPU芯片為Cortex-MO處理器,是市場