虹潤溫度記錄儀在耐火材料廠中的應用

一、摘要

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數據采集無紙記錄儀是依據GB/T 34036-2017國家標準開發的產品，該標準由虹潤公司主草。它在設計上吸納了當今電腦結構思路，硬件上采用內帶快閃存儲器的新型微處理器，擴充了數據存儲區，顯示器采用高分辨率點陣式液晶屏，軟件上引入中文WINDOWS的框架思路，并采用了數據壓縮和USB 轉存技術，外置大容量鐵電存儲器從而保證了數據存儲時間長度。儀表全面采用了表面貼裝工藝，并采用多重保護和隔離設計，抗干擾能力強，可靠性高。儀表最多可同時接32路通道萬能信號，輸入通道相互隔離，并具有報警控制、模擬變送、RS485/232通訊等輸出功能，是一款功能齊全的漢顯儀表。產品的EMC設計符合GB/T17626.2-11相關規定，同時產品取得了CE認證。

二、產品的市場背景

       溫度的測量與控制是耐火材料生產中一個重要的環節，窯爐溫度控制的好壞將直接影響產品的質量。特別是隧道窯，它具有測溫點多，連續工作時間長的特點，如溫度參數控制不好，將會給生產企業帶來重大的經濟損失，因此，選擇合適的測溫手段是保證窯爐正常工作的一個重要環節。 

       隧道窯傳統的測溫方法有兩種：一種是用熱電偶測溫，這種方法的特點是測溫精度高，能連接虹潤NHR-8700C系列32觸摸式數據采集無紙記錄儀或控制系統進行閉環控制，其缺點是壽命短，特別是在1300℃以上的高溫窯上其電偶消耗特大，價格也很貴，設備運行成本較高；第二種方法是光學高溫計，該方法是根據被測物體發光的顏色來測量溫度，因其不直接接觸高溫區，故使用壽命長，但測量精度較低，還有人為因素的影響，真實性差。應用紅外測溫儀可以有效地克服以上缺點。 

三、產品的主要技術原理

       1、軟件基于ARM內核的中央處理器，采用嵌入式操作系統，外置內帶快閃存儲器。

       2、硬件通過光耦繼電器對通道信號值隔離、切換，轉換成可識別的標準信號，經過基準電源、運算放大器、AD轉換器實現模擬量到數字量的線性轉換。

       3、顯示器選用7英寸高分辨率（800*480）點陣真彩液晶顯示屏幕，LED背光，寬溫、寬視角；顯示內容可由漢字，數字，過程曲線，棒圖等組成，通過面板按鍵可完成畫面翻頁，歷史數據前后搜索，曲線時標變更等。

       4、產品帶USB數據轉存功能，可隨時通過U盤和上位機分析軟件隨時調閱過程量變化的歷史曲線或相關的歷史數據，為太陽能儲能實驗提供有力的數據分析。

       5、產品在耐火材料廠的自動控制部分，主要負責溫度采集、控制、分析、記錄、通訊組網等功能。

四、產品的應用

?項目概況

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數據采集無紙記錄儀具有較高的測量精度，而且既能象熱電偶一樣輸出電信號，進行自動記錄和控制，又具有使用壽命長、操作簡單、人為誤差小等優點。因此，紅外測溫儀是高溫隧道窯理想的測溫儀表。紅外測溫儀在隧道窯應用中，根據用戶使用要求的不同，常用的有單點測溫和多點切換測溫二種方案。

?    系統設備選型及說明

       單點測溫系統：每個測溫點采用一個探頭和一臺儀表箱組成，測溫單元進行溫度采集。再將各單元儀表箱輸出的4～20mA模擬信號連接到多點記錄儀或控制執行機構，又可通過RS-232口與計算機，打印機等設備進行數據通訊。本系統中的測溫單元通常選用精度較高, 功能較強的儀表。 

       切換測溫系統：該系統是通過將安裝于各測溫點的紅外探頭信號連接到一臺測溫儀上進行信號處理。并分別輸出與各測溫點相應的1～5V溫度信號,供多點記錄儀記錄，同時也可直接通過RS232口把溫度數據輸入計算機，由計算機分析處理,還可接打印機直接把溫度數據打印出來。 

?    主要設備

?    虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數據采集無紙記錄儀

該產品主要負責測溫系統中各種溫度信號采集、記錄、分析、通訊等功能

產品圖片 : 

五、結束語

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數據采集無紙記錄儀在耐火材料廠的溫度采集中主要應用在單點測溫系統和切換測溫系統中，經對比以上兩種方案，單點測溫系統由于每測溫點都有獨立的測溫和信號處理系統，其輸出的模似和數字信號均為實時的連續信號，響應速度快，能作為控制執行機構的實時控制信號，以實現閉環控制。而多點切換測溫系統，其輸出的模似信號盡管也是連續的，但與實時溫度值存在一定的滯后，故只能用作數據采集記錄,而不宜作為控制信號，其優點是性價比較好，在使用要求不太高的場合可以降低設備成本。 

       在其他耐火窯，如倒焰窯和棱式窯等場合的使用中由于測溫點較少，故采用單點測溫方案的較多。也有采用手持式紅外測溫儀的，但該儀表只能對窯爐溫度進行間斷的抽測，每次測量記錄都須人工操作，不能實現自動連續測量。