小热电控制系统（精选7篇）
小热电控制系统 篇1
随着工农业的发展和用电量的增加, 提高热工自动化水平是创一流电厂、实现文明生产的要求, 一流管理水平的硬件保证就是性能稳定可靠的设备, 先进可靠的热控系统是电厂安全、经济运行的重要保证。现代经济的迅猛发展促进了电气自动化的广泛应用, 其重要程度已经越来越为人所期望, 合理的按工艺系统或地理位置设计控制系统或控制点, 实现全CRT监控, 提高系统运行安全性和经济性, 增强电厂的市场竞争力。小热电机组由于投资低、见效块、经济效益高、具有较好运行性能、运行经验丰富的特点, 已被广泛应用。
1 采用DCS优势
真正实现以CRT为中心的机组监视和控制, 在机组启停工况时, 根据人工指令自动完成工艺系统或辅助的程序启停;在机组异常工况时可自动报警, 进行联锁保护, 确保机组安全, 机组发生事故后, 可对事故进行追忆;在机组正常运行时, 对有关参数进行扫描和数据处理, 定时制表, 正常运行工况下的机组性能计算, 将机炉电作为一个整体, 实现自动调节, 消除运行过程中产生的各种扰动, 协调控制并维持机组应达到的各项运行参数, 保证机组输入与输出的能量平衡, 以满足电网对机组的负荷要求。在少量值班人员的就地配合下, 在集控室内实现机组的启停操作和正常运行。
2 小热电自动化设计方案
2.1 集控室布置方案
小热电机组建议采用机电炉集中控制, 布置一块BTG盘、一套大班台, 盘面大幅度缩减, 将变的简洁美观。相应的运行人员将大幅度的减少, 将极大的提高机组的控制水平和劳动生产率。当DCS系统故障 (通讯故障、操作员站全部故障、主控DPU故障) 时, 能确保机组紧急安全停机, 后备显示盘上的仪表应独立于DCS, 即由独立的一次仪表直接向后备仪表送信号。集控室内屏上的热工及电气信号报警器, 热工、电气报警信号统一, 建议采用我公司生产的SJKJC组合式闪光报警器。集控室内的控制台采用独立式结构, 控制盘选用大板结构BTG盘, 控制台采用流行的大班台, 使控制室美观, 大方。
2.2 DCS配置
根据小热电机组的规模, 一般一台锅炉配置一套操作员站, 一台汽机和发电机系统配置一套操作员站, 全厂公用系统配置一套操作员站, 全厂配置一套工程师站, 但随着机组台数的增加, 操作员站的数量可以适当减少.操作员站具有显示管理功能, 可以显示系统总貌, 分组显示、回路显示、报警显示、系统状态显示、用户定义的生产流程动态显示、相关参数显示等。同时可进行操作信息、系统状态信息、生产记录信息和统计报表等的打印。系统具有MIS系统接口, 可以将DCS的实时数据方便地传送到MIS站。工程师站是专门为工程师配备的, 用于修改控制策略, 完成系统功能组态等。工程师站设置有组态软件保护密码, 以防一般人员擅自修改控制策略、应用程序和系统数据库。
2.3 DCS功能
机组以操作员站的CRT和键盘为监控机组的主要方式, 即机组监控以自动和操作员站“软操”为主, 辅以少量重要回路后备硬手操的操作方式, CRT监视取代常规表计, 实现机组的启停及事故处理, 包括数据采集;闭环控制。
小热电的主要控制回路有:机炉协调控制系统;燃料调节系统;送风自动调节系统;引风 (炉膛负压) 调节系统;给水控制系统;汽温控制;轴封压力调节;除氧器压力;除氧器水位控制;凝汽器水位控制;减温减压器温度控制;减温减压器压力控制;循环硫化床温度控制;循环硫化床层厚度 (差压) 控制;循环硫化床石灰石量控制。
2.4 顺序控制 (SCS)
辅机程控系统主要采用如下三种基本控制方式:
设备级控制包括:互为后备设备的自动启停控制;泵与出口电动门的联锁;汽包紧急放水联锁;除氧器紧急放水联锁;锅炉辅机间的跳闸联锁;主蒸汽压力高自动打开排汽阀;除氧器压力保护联锁;给水泵跳闸保护联锁;子组级控制。
2.5 汽机紧急跳闸保护系统 (ETS) 和锅炉安全保护系统 (FSSS)
ETS和FSSS是机组最重要的保护。其逻辑控制装置首要性能指标是可靠性, 保证在机组出现故障时保护装置能正确、可靠的动作。
2.6 配供设备
2.6.1 变频调速控制:变频调速控制系统通过改变电机电源的频率, 来改变电机的转速, 从而改变泵的出力以达到控制目的。
2.6.2 工厂电能表自动抄表系统。
电能表自动抄表系统, 是采用通讯方式将采集到的各分散电能表用电量数据, 集中传输到集控室DCS系统, 从而完成自动抄表。
电能表自动抄表系统与以往传统的人工抄表相比, 可节省大量的人力物力, 减少人为错误, 快捷、可靠、方便。还可以抄收大量实时用电量数据和历史用电量数据, 为用电量的分析管理提供可靠的数据来源。
2.7 集中供热热网计量管理系统
2.7.1 系统用途:热网计量管理系统主要用于对分布式热网系统的流量和热量进行计量, 为贸易结算提供依据。
2.7.2 系统组成:
热网计量管理系统由就地流量测量系统、通讯网络和上位机计量系统组成。就地流量测量系统:由节流装置、变送器、智能流量计和仪表箱组成, 由智能流量计显示当地的蒸汽压力、温度、流量和累计流量、热量和累计热量。并对蒸汽流量 (热量) 进行温度、压力补偿 (校正) 。智能流量计配有各种通讯接口, 可通过多种通讯网络将数据传送到DCS系统或其他上位机系统通讯网络:根据现场的情况和不同的要求, 可以选用以下几种通讯网络构成就地流量测量系统和上位机之间的数据通道;工业标准RS485总线, 两芯屏蔽电缆, 沿热网管线敷设, 最长通讯距离为1.2公里左右, 可实时监控。小功率扩频 (2.4GHz) 无线数传电台或模块, 通过架设高增益天线, 最长通讯距离为5公里左右, 可实时监控。
2.7.3 公共电话网, 利用供用汽双方现有的 (或另申请) 的电讯资
源 (外线电话、小型程控交换机、内部分机等) 组成拨号通讯网络, 通讯距离不受限制, 但由于要产生电讯费用, 不适合实时监控。
目前许多大型火电厂根据各自的情况, 在不同的程度都已考虑和采取了提高辅助车间控制水平的措施, 如:除灰除渣、化学补给水处理、废水及污水处理、输煤等较复杂或操作设备较多的辅助系统均采用PLC+CRT站的监控方式。循环水泵房设备的控制由机组的DCS完成。汽水分析采用计算机 (数据采集系统) 代替原来的常规二次仪表。但这些并没有充分发挥计算机控制的优势, 各控制系统的监控完全相互独立, 没有充分的考虑资源的共享, 造成浪费。控制系统设备型式多样, 生产维护不便。同时, 当今辅助车间的控制方式为车间集中控制方式, 这也存在许多缺点:各辅助车间都设有控制室, 每个车间都需要固定的2~3名运行值班员, 不仅运行管理不能集中, 而且暖通等附属设施设置繁多, 从而造成人力、物力资源的浪费。
摘要：近年来, 热工自动化技术得到了迅速发展, 一些电厂已经开始进行集中控制或直接在主机控制室控制, 为了适应时代的发展, 我们进行了充分而仔细的论证, 实施集中控制, 为二十一世纪的电厂探索一条新路。针对小热电控制系统的相关设计问题进行阐述论证。
关键词：电气自动化,小热电控制系统,设计方案
基于热电致冷的恒温控制系统 篇2
本文介绍一种采用PID算法实现的恒温控制系统,具有达到设定温度的时间短、稳态温度波动小、反应灵敏、抗干扰能力强等优点,从而有效地对热电致冷器进行实时的温度控制。
1工作原理
热电致冷是珀尔贴效应在制冷技术方面的应用,采用直流供电。如果施加一直流电压并使电流在两个用不同的金属导体制成的结之间流动,热能便会被一个结吸收并被另一个结释放。这种效应是可逆的:如果将所施加的直流电压的极性变换一下,则热量流动的方向便会反过来。
本文设计的恒温控制系统由温度监测、信号处理、输出驱动三部分组成,可采用自上而下的模块化设计方法[2],其系统框图如图1所示。它通过铂电阻传感器获取测试温度值,经信号调理电路处理后直接送入控制器的A/D转换输入端。微控制器根据信号数据及设定的各种控制参数,按照PID算法控制规律执行计算与处理,自动显示测试温度值以及设定值,并且输出相应的控制信号。输出的驱动部分采用H桥结构,实现双向电流驱动控制,从而达到制冷与加热的双重控制。
本文采用单片机AT89C52与4X4矩阵组成控制和扫描系统,并用AT89C52的P1口对键盘进行扫描,并用总线的方式在P0口接1602液晶来显示环境温和设定值,这种方案既能很好的控制键盘及显示,又大大地减少了程序的复杂性,而且具有体积小,价格便宜的特点。
2控制机理
模糊控制器FC (fuzzy controller)也称为模糊逻辑控制器FLC (fuzzy logic controller)[3,4],模糊自整定PID是在常规PID算法的基础上,通过计算当前系统偏差e和偏差变化率ec,利用模糊规则进行模糊推理,进行自整定参数KP、KI、KD。其结构如图2所示。
PID参数自整定的实现思想是先找出PID的3个参数与偏差e和偏差变化率ec之间的模糊关系,在运行中通过不断检测偏差e和偏差变化率ec,再根据模糊控制原理来对3个参数进行在线修改,以满足不同e和ec对控制参数的不同要求,而使被控对象有良好的动、静态性能。
PID参数的控制规则可以从不同的角度来确定,通过试验并根据现场经验,可以得到如下的PID参数的控制规则:
(1)如果系统温度上升过慢且温差变化较小,增大KP;
(2)如果系统温度上升太快且很难到达稳定值,增大KI;
(3)如果在稳定时系统温度输出有波动,增大KD。
根据以上规则和实践操作经验,可以归纳出在不同的偏差及偏差变化率,被控参数KP、KI、KD的自整定要求,从而可以根据某一采样时刻测量的偏差和偏差变化率的值来计算此时的参数KP、KI、KD:
公式(1)中,uKpj(Cp)(j=1,2,…,n,为规则条件语句的条数)是根据当前e、ec量化后的对应隶属度求得的KP的隶属度,Cpj为参数KP所取的模糊子集的模糊论域中心值。
同理可以得到下列参数的值:
温控过程采用PID原理,当温度低于设定值时,H桥朝TEC制热的方向施以一定的驱动电流;当温度高于设定值时,H桥会减少TEC的电流甚至反转电流方向来降低目标物体温度,直到目标物体温度等于设定温度,此时控制回路达到平衡,从而实现自动恒温的闭环控制。
3软件设计
恒温系统的温度控制程序采用查询方式进行自动监测,其程序设计框架如图3所示。在恒温系统启动之时,先进行环境温度的检测,并在LCD屏上显示温度值;然后通过键盘设定目标温度,经过温度比较处理子程序,来设置热电致冷器的工作状态。这期间,同时进行连续的温度采样,来达到PID的控制。
整个软件设计由主程序与各个子程序组成,主程序与子程序之间采用调用关系,包括温度比较处理子程序、PID算法温度控制子程序、T0中断服务子程序(见图4)、铂电阻的非线性补偿等等。由于铂电阻的电阻值与其所受的温度并不完全是线性的,因而需要设计非等距分段线性插值线性化程序来对铂电阻进行非线性补偿。这些子程序都具有很好的移植性,只需对其中的延时参数和实现时序作适当调整,就可适用到其它温度控制系统的方案中去,为快速准确的设计提供了便利。
4结束语
该系统制作完成之后,可以方便地实现现场温度的实时测量(测量精度为±0.5℃)和显示,并且在无人值守的情况下进行恒温控制(控制精度为±1℃)。其主要特点有:
1)操作简单,适用性强。用户只需对界面参数进行设置并启动系统正常运行,便可设置温度,并可对环境温度进行实时监测。
2)单片机控制决策无需建立被控对象的数学模型,系统的适应性强,适合对非线性、时变、滞后系统的温度控制。
3)系统工作稳定,通用性与可扩展性强,只要稍加改变,即可增加其他使用功能,提高了系统的智能化程度。
摘要：论述了热电致冷的工作原理和基于热电致冷的恒温控制系统。该控制系统采用高精度的铂电阻传感器,专门的A/D转换电路来实现对温度的自动检测。控制器以参数偏差和偏差变化作为输入,以PID控制器的KP、KI、KD参数作为输出,给出了控制器的硬件结构框架与软件设计方案。实践证明该系统具有良好的稳定性。
关键词：热电致冷器,传感器,控制系统
参考文献
[1]徐德胜.半导体制冷与应用技术(第二版).上海:上海交通大学出版社,1999:130-133
[2]胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京:清华大学出版社,1996
[3] Xu Jianxin,Hang Changchieh,Liu Chen.Parallel structure and tuning of a fuzzy PID controller.Automatic,2002;(36):637-684
热电厂脱硝控制系统设计 篇3
一、脱硝工艺系统。
( 一) 概述。烟气脱硝系统包括尿素储存与供应系统和脱硝反应系统两部分。SNCR系统喷射区域和SCR系统反应器本体是实现还原反应场所; 尿素溶液制备、储存与供应系统是还原剂尿素卸装、储存的场所。整个脱硝系统的流程图见图1。
( 二) 主要工艺系统控制。工程尿素区系统为公用系统, 所以#1 ~ 3 机组SNCR脱硝系统与#4SCR尿素热解脱硝系统控制主要包括尿素溶液配制系统控制、尿素溶液供料系统控制、在线稀释系统控制、SNCR计量与分配系统控制、炉前喷射系统控制、热解室计量分配系统控制、热解室控制以及加热器温度控制等几部分。
二、脱硝控制系统概述。
( 一) 控制系统基本原则。本工程#4 机组脱硝系统与机组同步建设, 故将脱硝系统的控制纳入#4 单元控制系统; #1~ 3 机组为已建锅炉增设脱硝系统, 采用分散控制系统DCS, #3 机组将脱硝系统控制纳入已建成的机组单元控制系统, 以达到与机炉统一监视或控制的目的。
( 二) 控制方式。为保证烟气脱硝效果和烟气脱硝设备的安全经济运行, 本工程将设置以DCS为核心的完整的检测、调节、联锁和保护装置, 实现以DCS操作员站为监视和控制中心, 对整个脱硝系统的集中控制。每台机组脱硝反应区各设置一面DCS控制柜, 各设置一台操作员站 ( 兼工程师站) , 尿素区设置一面DCS控制柜及一台操作员站 ( 兼工程师站) 。尿素区采用独立DCS, 与脱硝区DCS系统同平台, 以方便运行和减少配品备件。
( 三) 热工保护。本工程#4 机组脱硝装置的热工保护纳入到#4 机组DCS, 设计有防止误动和扰动的措施, 保护系统电源不会导致误发动作指令, 操作指令中热工保护系统指令优先于任何指令。热工保护系统应遵守以下原则: 一是单独设置重要的保护系统的逻辑控制。二是重要的保护系统设有独立的I/O通道, 并有电隔离措施。三是互为冗余的I/O信号通过不同的I/O卡件引入DCS。四是触发脱硝装置停运的保护信号设置专用的检测仪表。五是脱硝与机组DCS间用于保护的信号全部采用硬接线。
三、仪表的选型
( 一) 热工检测信号及仪表选型类型。脱硝系统的检测主要包括以下几点: 一是脱硝工艺系统运行所需主要参数。二是脱硝辅机的各种运行状态。三是仪用电源、仪用压缩空气的供给状态和运行参数。四是如有必要, 选取重要的环境参数。五是氨逃逸取样分析仪。
( 二) 仪表选型的特殊要求。第一, 由于脱硝系统中烟气流速较大、含尘量高, SNCR中烟气温度高, 热电偶在选型时考虑防烧坏及防磨, 并考虑可靠性, 应选择烟风耐磨双支热电偶, SNCR中选择高温烟风耐磨双支热电偶。
第二, 脱硝反应区流量测量主要为气体流量的测量, 尿素区流量测量主要为液体流量的测量, 可选用以下测量方式: 一是差压测量方式, 可选择标准流量孔板、威力巴等。二是一体化流量仪表, 可选择涡街式流量计、转子流量计、科里奥利质量流量计。
本工程结合与业主所签协议的要求以及仪表的精度、安装方便等要求, 最终全部选定转子流量计, 既满足测量要求, 又减少备品备件的数量。
第三, 脱硝工程中烟气的检测与分析具有一定的特殊性, 主要表现为管路堵塞问题。其原因如下: 一是高尘测量环境的影响。高尘会造成取样管路堵塞, 需要注意取样头的材质和过滤器的设计及选择。二是除高尘之外, NH3也会加剧阻塞的出现。NH3是水溶性气体, 非常容易被吸附, 也很容易与酸反应, 在热湿条件下, 如未反应的剩余NH3较多, 可能产生NH4NO3、 NH4Cl、 ( NH4) 2SO4、 NH4HSO3和 ( NH4) 2SO3造成堵塞。适当提高伴热管线温度, 可减少管道结露。
第四, NH3易溶于水, 理想条件下, 过剩NH3很少, 很容易被吸附。因此, NH3测量方法通常采用直接安装测量法。本工程采用激光法测量氨气逃逸浓度, 安装采用斜角对射方式。
四、结语
本工程脱硝系统采用DCS系统进行控制, 提高了控制系统的可靠性, 同时将脱硝控制系统纳入到机炉控制系统中, 与机炉统一监视或控制, 提高了工作效率, 降低了劳动强度, 保证了生产运行的安全、稳定。由于脱硝控制系统不是独立的控制系统, 在设计前要对机炉控制系统的要求及接口进行确认, 控制设备的布置也要充分考虑现场对设备的影响并且方便人员检修与维护。
摘要：某热电有限公司#13高温高压煤粉锅炉进行脱硝改造, 新建#4高温高压煤粉锅炉采进行脱硝设计。本文以此为例, 主要介绍了脱硝控制系统设计, 对类似工程的设计起到借鉴参考的意义。
关键词：脱硝,仪表选型,DCS
参考文献
[1]孙克勤, 钟秦.火电厂烟气脱硝技术及工程应用[M].北京:化学工业出版社, 2006
[2]夏怀祥, 段传和等.选择性催化还原法 (SCR) 烟气脱硝[M].北京:中国电力出版社, 2012
功热电联产与系统节能 篇4
1热功联产及功热电联产节能技术的适用范围及节能原理
众所周知, 在化肥和化工生产中要使用大量蒸汽, 而且在各生产工艺环节中所使用的蒸汽压力的等级是不同的。由于不同的生产工艺要使用不同压力的蒸汽, 这就使得大量蒸汽必须通过阀门或减温减压装置将其减到合适的压力来使用, 从而造成巨大能量浪费, 非常可惜。
为了将上述蒸汽的压差能充分回收, 可以采用热功联产或功热电联产的方式, 使用专利型特种汽轮机将这部分蒸汽的压差能转变为有用功, 取代电动机直接拖动化肥生产工艺中的某些动力设备, 或同时拖动异步电机实现功热电联产, 从而可以节约大量厂用电, 充分实现蒸汽能量的综合利用。
应该指出的是, 热功联产及功热电联产节能技术是化工企业全厂蒸汽压差或余热蒸汽的综合利用, 属于热力系统节能技术。
1.1热功联产及功热电联产节能技术的适用范围
在合成氨企业或其他化工企业中, 所有蒸汽在化工生产中进行减压使用的地方都适用该技术。因为蒸汽减压使用=压力能浪费。
1.2热功联产及功热电联产节能技术的基本原理
1.2.1 热功联产节能技术基本原理
生产中压力较高的蒸汽undefined (通过热功汽轮机) 转换为机械能undefined拖动动力设备节省电能undefined汽轮机排出蒸汽供压力较低的生产工艺使用。
1.2.2 功热电联产节能技术基本原理
生产中压力较高的蒸汽undefined (通过热功汽轮机) 转换为机械能undefined拖动动力设备节省电能undefined同时拖动异步电动机实现异步发电或作为电能补充undefined汽轮机排出蒸汽供低压生产工艺使用, 实现充分节能。
1.3热功联产、功热电联产、热电联产节能方式的比较
1.3.1 热电联产
热电联产是压力较高的蒸汽通过热电汽轮机做功后拖动同步发电机发电, 其所发出的电能直接并入电网, 实现压差发电节能, 汽轮机排出的蒸汽供生产工艺中的低压工序使用。
优点 热电联产目前在许多大型化工企业得到应用, 热电联产一般适用于减压蒸汽量较大的能量转换系统。热电联产所采用的热电汽轮机功率一般都比较大, 热电转换效率较高、热电设备布置集中、管理集中。
缺点 由于热电汽轮机功率较大, 因此热电联产所能提供减压蒸汽的压力等级有限, 在一般情况下最多只能满足减压2组低压蒸汽;此外热电联产一般采用同步发电, 而同步发电项目必须经过有关部门的立项和审批, 因此过程较为繁琐, 同时发电设备管理要求严格, 运行需要专人管理, 设备投资和运行费用都比较高。
1.3.2 热功联产
热功联产是压力较高的蒸汽通过热功汽轮机做功后完全取代电动机拖动某动力设备, 直接实现节电节能, 汽轮机排出的蒸汽供生产工艺中的低压工序使用。
优点 热功联产对化工生产工艺中的每个压差段所产生的压差能都可以加以利用, 设备任意选定, 能量转换效率高, 管理维护较为简单, 基本上可以无人管理;采用该技术投资小、运行管理费用低、投资回报率高。
缺点 由于在实际应用中要讲究热功平衡, 因此应用范围受限制;在蒸汽负荷变动大及负载负荷变动大的场合都难以采用该节能技术。
1.3.3 功热电联产
功热电联产是压力较高的蒸汽通过热功汽轮机做功后同时拖动某动力设备和异步电动机, 实现充分利用各种环境下蒸汽压差能的节能。当在某压差下可利用蒸汽量较大从而使汽轮机功率大于所拖动动力设备功率时, 异步电动机会自动发电;当蒸汽量较小使汽轮机功率小于所拖动动力设备时, 异步电动机可以自动补充不足部分功率。
优点 功热电联产弥补了热功联产热功不平衡所造成的节能盲点, 使得其在蒸汽大幅度变化或设备负荷大幅度变化时都可以应用, 因而在化工企业中实现了无盲点压差充分节能。
缺点 在利用异步电动机发电时, 并且发电功率比电动机额定有功功率小很多时, 发电效率相对较低。
2 “功热电联产”专利节能技术在化工行业的六大应用
2.1合成氨厂固定床造气热力系统功热电联产节能技术
该技术主要利用从0.4～1.3 MPa降至0.08 MPa用于造气的蒸汽压差, 通过热功汽轮机同时拖动造气鼓风机及其电动机实现功热电联产, 从而达到充分节电和发电综合节能目的。上述专利技术已经在全国70%以上氮肥企业得到应用, 取得了明显的经济效益。该项目被列为全国振兴氮肥行业技术支撑项目之一。
2.2合成氨厂三废混燃炉及吹风器余热回收锅炉热力系统功热电联产节能技术
合成氨厂采用三废混燃炉或吹风气废锅时所产生的3.82 MPa中压蒸汽, 通常需要逐级降至2.5 MPa、1.3 MPa、0.6 MPa及0.08 MPa供尿素、变换、精馏、造气等工序使用。在上述蒸汽逐级降压的过程中可以利用热功汽轮机拖动锅炉鼓风机、引风机、水泵、罗茨风机、贫液泵、异步发电机等设备, 进行功热电联产的能量转换和回收, 使蒸汽压力逐步降至所需要的压力, 实现充分节能。
2.3合成废锅热功及功热电联产节能技术
合成废锅所产生的3.4 MPa/2.4 MPa饱和蒸汽, 通过冰机、脱碳泵及异步发电设备等进行功热电联产, 能量转换后降至0.6～1.2 MPa及以下使用, 回收压差能, 从而实现充分节能。
2.4粉煤气化工艺中的低压余热饱和蒸汽功热电联产节能技术
采用水煤浆、航天炉等煤气化工艺进行合成氨生产的企业, 其工艺中所产生的无法利用的闪蒸蒸汽或低压饱和蒸汽 (压力在0.3 MPa以上) , 完全可以通过贫液泵、冰机、循环水泵等设备进行功热电联产的能量转换, 回收这部分能量。
2.5硫酸、磷酸行业余热节能技术应用
在硫酸及磷酸企业中, 硫酸废热锅炉产生的3.82 MPa中温中压过热蒸汽, 可以通过硫酸风机进行功热电联产的能量转换, 将蒸汽压力降至磷酸生产所需压力或其他压力使用或排空, 从而实现充分节能。
3节能方案的确定
化工企业热力系统节能方案的确定非常重要, 确定整个企业热力系统的热平衡必须结合生产工艺及其设备布局。制定企业热力系统节能方案可以明确企业所具有的节能潜力、节能量、节能效益和所需投资。目前, 搞好化肥企业整体节能方案的最简洁和最直接的方法就是请国内有经验的系统节能专家, 直接到企业去协助企业对现有的蒸汽利用情况和化工工艺情况进行调查和分析, 对工艺生产中所使用的主要设备进行调查和了解, 在此基础上对全厂的能源利用情况作全面的评估, 并作出切实可行的, 投资小收益高的节能方案。
4合成氨厂节能方案实施实例
4.1浙江衢州巨化集团合成氨公司造气风机节能技术改造
浙江衢州巨化集团合成氨公司在造气工序中使用0.1 MPa (表压) 过热蒸汽26 t/h以上, 而热电厂供热管网给造气工序提供的过热蒸汽压力为0.5 MPa, 这使得过热蒸汽在使用过程中存在节流损失和能量浪费。
为回收这部分能量, 巨化合成氨厂采用了我公司生产的2台特种工业汽轮机来拖动造气风机和异步电动机, 汽轮机进汽压力为0.5 MPa, 排汽压力为0.1 MPa, 排汽用于造气工序。
在改造过程中新增了2台500 kW双驱动特种汽轮机并配置部分管路。工业汽轮机同时拖动造气风机和异步电动机同步运行。
利用工业汽轮机进行节能技术改造后的经济技术分析如下。
(1) 经济效益
改造后日节电量 2.4×104 kW·h
改造后月节电量 72×104 kW·h
改造后月节约电费 28.8万元[电价0.4元/ (kW·h) ]
全年节约电费 316.8万元 (按全年运行11个月计)
(2) 投资回收期
3个半月
4.2红日阿康化工有限公司三废锅炉节能技术改造
红日阿康化工有限公司合成氨生产中有1台30 t/h三废锅炉, 其蒸汽为压力3.82 MPa、温度430 ℃。这部分蒸汽中有12 t/h经过减温减压降至0.6 MPa左右送往复合肥生产系统, 其余18 t/h再减温减压至0.08 MPa用于造气工序, 因而能量损失巨大。据测算, 30 t/h蒸汽通过热功转换后由3.5 MPa降至0.6 MPa具有1 800 kW左右节电能力;而18 t/h蒸汽通过热功转换后由0.6 MPa降至0.08 MPa具有720 kW左右节电能力。
为了充分回收蒸汽在上述使用过程中的压差能, 该公司采用了我公司专利节能技术“功热电联产”节能方式对厂内部分设备进行功热电联产改造。其具体实施方案为, 采用1台700 kW热功汽轮机拖动1台700 kW脱碳泵和与其配套的电动机, 实现功热电联产;采用1台1 000 kW热功汽轮机拖动1台800 kW贫液泵和与其配套的电动机实现功热电联产。汽轮机进汽参数为, 进汽压力3.4 MPa、温度430 ℃, 排汽压力0.6 MPa、温度303 ℃。改造完成后节约电负荷1 500 kW左右;此外还采用1台400 kW热功汽轮机拖动1台D500造气风机和与其配套的315 kW电动机实现功热电联产。汽轮机进汽压力0.55 MPa、进汽温度295 ℃, 排汽压力0.08 MPa、排汽温度211 ℃。改造完成后节约电负荷450 kW左右。
全部改造完成后, 全厂实现节约电负荷1 900 kW左右。
(1) 改造后所产生的经济效益
日节厂用电量 5.04×104 kW·h (按平均节电负荷2 100 kW计)
每月减少厂用电量 151.2×104 kW·h
每月减少电费支出 52.92万元[电价0.35元/ (kW·h) ]
全年减少电费支出 582.12万元 (按照全年运行11个月计)
日增加燃煤消耗 5.08 t
月增加燃煤消耗 152 t
月增加燃煤支出 9.14万元 (燃料煤价格600元/t)
每月实际增加节能收入 43.78万元
全年实际增加节能收入 481.58万元
(2) 投资回收期
小热电控制系统 篇5
热电厂辅助车间采用煤、灰、水集中控制方式。热工自动化系统的设计是基于主、辅设备的可靠性和可控制性,在确保机组安全运行的基础上,提高机组的经济性和适用性。机组以键盘操作及LCD显示作为机组监控的主要手段,配以工业电视及硬手操设备,在单元控制室即可对机组监视控制并完成以下操作:一是在就地运行人员的配合下,实现机组的启停;二是以LCD和键盘为监视控制中心,实现正常运行工况的监视和调整;三是实现异常工况的报警和紧急事故处理。这种控制系统的配置,对于改进管理方式,降低运行维护费用,提高经济效益都有很大的帮助。
1 监控系统的组成和控制
1.1 主要系统组成
控制系统采用DCS。包括锅炉、热网补给水处理系统,综合水泵房控制系统(含供氢站),凝结水精处理控制系统,工业废水、生活污水处理及回用系统,化学取样和加药控制系统,下面对其中几个重要系统测量点的要求进行分析。
1)锅炉、热网补给水处理系统设备配置:2套完整的生水加热装置;6台完整的机械过滤器;凝聚剂、杀菌剂、还原剂、阻垢剂加药装置各1套;4套完整的超滤过滤处理装置;2套完整的一级反渗透装置;加酸装置;超滤及反渗透清洗装置;2套完整的二级反渗透装置;p H调节加碱装置;2套完整的EDI装置(包括食盐加药装置);1套热网加氨装置;高压水泵;空气贮罐;除二氧化碳器;酸贮罐。锅炉、热网补给水处理控制系统在实际操作中应接入水系统网络控制系统,并实现在单元机组控制室辅网操作员站上对锅炉、热网补给水处理控制系统的监控。
2)凝结水精处理控制系统包括主凝结水泵出口凝结水、粉末树脂覆盖过滤器和低压加热器系统。精处理系统设置1套可处理2×100%凝结水量的粉末树脂覆盖过滤器系统,并设置旁路。每台机组设置1套铺料及清洗系统,设置1套废水收集、输送系统和仪用压缩空气系统。精处理系统水温设计为85℃,所有仪表均必须满足该温度要求。1台机组的凝结水精处理控制系统所配DCS的控制器应不少于1对。
3)工业废水、生活污水处理及回用系统。工业废水处理及回用系统的主要流程为:工业废水→机械格栅井→提升泵→工业废水调节池→输送泵→机械搅拌澄清器→油水分离器→中间水池→提升泵→全自动反冲洗过滤器→清水池→回用泵→脱硫系统工艺用水。含酸碱废水→提升泵→中和、曝气调节池→提升泵→工业废水调节池。污泥水→污泥浓缩池→污泥泵提升→带式压榨机(或脱水床)→汽车送至灰场。
工业废水、生活污水处理及回用控制系统应与水系统网络控制系统的冗余100 Mb光纤以太网通信接口,接口点在工业废水、生活污水处理及回用控制系统就地监控系统的DCS通信端口。工业废水、生活污水处理及回用控制系统接入水系统网络控制系统,并实现在单元机组控制室辅网操作员站上对工业废水、生活污水处理及回用控制系统的监控。
1.2 控制要求
本工程水系统网络中心设置两台服务器和操作员站,水系统网络中心设置在锅炉补给水控制室内,其中1台操作员站可定义为工程师站。在锅炉补给水控制室,通过水系统网络的操作员站对锅炉、热网补给水处理系统,综合水泵房控制系统,凝结水精处理控制系统,工业废水、生活污水处理及回用系统等进行集中监视控制,即通过LCD画面和键盘对上述几个系统进行监视和控制,实现对水系统网络中各车间内的泵、阀门、仪表等设备的监测、报警、控制和打印。水系统网络控制机柜放置于锅炉补给水系统电子设备间内,控制系统采用程控、远控及就地操作相结合的控制方式,程序控制必须设置必要的子组,即功能组或驱动级操作等功能,还应设有必要的步聚、时间和状态指示以及联锁和闭锁。对于电动阀门、电磁阀、风机、泵等转动机械除了在LCD上进行程控、远方控制外,还能就地控制箱操作,控制箱上应包括必要的操作按钮,控制开关和信号灯等,远方和就地控制应设相应的闭锁开关。采用程序控制,程序逻辑设计应符合工艺系统的控制要求,控制系统应对整个工艺系统进行集中监视和自动程序控制,并可实现远方手操。
2 网络设计要求
2.1 网络设计原则
辅助系统监控网络是整个热电厂自动化生产和管理的重要组成部分,按照大容量、高速、易于扩展、高可靠、安全性好的原则,采用100 Mb下联,1 000 Mb上联,TCP/IP协议冗余光纤以太星形网的网络结构形式实现辅助系统、监控系统的监控点设置,网络满足系统实时控制的需要。在水网主干网络不能正常工作时,各辅助车间DCS能独立工作以保证各车间和设备的安全性。
2.2 软件功能要求
一是DCS编程软件:基于多任务、多平台、实时性好、开放性好的集成软件包。LCD工艺运行操作画面汉化,汉字符合国家标准。组态软件满足“无限制点”。功能要求:连锁保护投退操作画面与状态监视画面;实时数据库与组态数据库比较功能。二是控制操作功能:可按工艺运行要求,使用鼠标对指定画面上的对象进行开关或增减操作。控制系统采用程控、远控、就地控制相结合的方式,对于电动门、气动门、泵、风机等控制对象除了在控制室进行LCD操作站控制外,还保留就地操作方式。
2.3 硬件要求
应采用国内先进的DCS,所有硬件应是标准产品,系统中所有模块应是插接式的,易于更换。辅助系统DCS的选型与机组的DCS一致,以便实现数据通信。
2.4 电源要求
在一块底板上同时插两块相同的电源模板进行冗余供电,以双路进线电源分别供电,提高供电的可靠性。电气应提供机柜内的二套冗余直流电源,这二套直流电源都具有足够的容量和适当的电压,能满足保护回路、设备负载的要求。任一路电源故障都应报警,一路电源发生故障时自动切换到另一路电源,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电和影响控制系统正常工作。
3 结束语
太阳能热电厂蓄热系统控制方案 篇6
能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。目前绝大数能源都以石油、天然气和煤炭等化石燃料为主, 而化石能源是有限的。太阳能以其储量的无限性、存在的普遍性和利用的清洁性等优势成为了最理想的替代能源之一。
我国有着丰富的太阳能资源。全国陆地表面每年接收的太阳能辐射能量相当于49000亿吨标煤。如果将这些能量全部用于发电, 约等于上万个三峡水电站的发电总和。[1]近年来, 太阳能热利用得到高度重视。
由于受到各种自然因素的影响, 到达地面的太阳辐射不稳定, 这给太阳能的使用增加了难度。为了提高发电效率、减少发电成本、提高太阳能热电系统的稳定性和连续性, 则需要对太阳能热发电系统增加蓄热装置, 以使系统在没有太阳辐射能量的时候能继续满足发电需要。蓄热系统已成为衡量热发电系统效率的重要因素, 但目前的大型热发电系统中, 只有很少的系统增加了蓄热装置, 蓄热技术也需要继续的研究和完善。[2]
2 系统简介
由于受到天气、季节等自然条件的影响, 太阳能热发电存在较大的不稳定性。为了保证太阳能热发电站发电相对稳定, 可以采取蓄热措施, 将太阳光照充足时蓄热器所吸收的满足发电所需之外的热量储存于蓄热器当中;在太阳光照不足, 即集热器吸收的热量无法满足发电需求时, 将蓄热器里储存的热量用于发电, 以此来保证云遮间隙系统的正常运行。
3 控制方案
高温蓄热技术是太阳能热发电的关键技术。按照热能存储方式不同太阳能高温蓄热技术可分为潜热蓄热化学反应蓄热和显热蓄热三种方式。其中潜热蓄热主要是通过蓄热材料发生相变时吸收或放出热量来实现能量的储存具有蓄热密度大充放热过程温度波动范围小等优点[3]。潜热蓄热也是本方案在分析蓄热系统时所采用的蓄热方式。
按太阳能直射强度大小区分, 该系统可以以4种工作模式运行。
(1) 集热器向换热器供热, 蓄热器蓄热模式 (阀门A、B、C开启) 。
(2) 集热器与蓄热器同时供热模式 (阀门A、B、C开启) 。
(3) 蓄热器单独蓄热模式 (阀门A关闭、阀门B、C开启) 。
(4) 集热器停止供热, 蓄热器停止蓄热模式 (阀门A、B、C关闭) 。
为了对太阳直射强度进行比较, 可定义太阳能直射强度临界值mG
其中:4Q为换热器进行油水换热时与导热流体交换的热量, KJ
C为导热油比热容, J/kg·℃;
T5为换热器进口油温, ℃;
T6为换热器出口油温, ℃;
W为集热器总面积, m2;
G为太阳直射强度, W/m2;
θ为太阳入射角, 度, 根据1.4小节的分析可以计算出某时刻的太阳入射角;
fθ为太阳入射角修正系数, 度, 一般可取0.95;
fs为早晚时集热管列阴影相互影响因子, 一般可取0.92;
fe为集热管末端损失影响因子, 一般可取0.91;
ηf为由于反射镜面光学特性等与理想镜面差异相关的集热岛效率, 一般可取0.98;
ηe为由于集热部分光学特性等与理想情况差异相关的集热器效率, 一般可取0.94;
fo为集热岛运行与太阳跟踪影响因子, 一般可取0.99[3]。
3.1 上午太阳光照较弱条件下
当上午 (6:00~12:00) 太阳光较弱, 即太阳直射强度G小于太阳直射强度临界值mG (G
qm2=qm3流向为集热器流入蓄热器。kg/s
其中, qm3为集热器出口流量, 即为阀门C流量, kg/s。
3.2 上午太阳光照充足条件下
当上午 (6:00~12:00) 太阳光照充足, 即太阳直射强度G大于太阳直射强度临界值Gm (G>Gm) , 这时集热器吸收太阳辐射后与换热流体交换热量3Q已经能满足换热器中油水换热所需要的热量Q4 (Q3>Q4) 。换热流体从集热器获得的热量将被分成两部分, 一部分用于满足换热器的换热需求, 另一部分流向蓄热器, 储存于蓄热器当中。
阀门A流量:
流向为集热器流向换热器。kg/s
其中:
Q4为换热器进行油水换热时与导热流体交换的热量, kJ;
C为换热流体比热容, kJ/kg⋅K;
THTF为换热流体温度, ℃;
T6为换热器出口油温, ℃;
阀门B流量:
qm2=qm3-qm1流向为集热器流向蓄热器, kg/s
qm3为集热器出口流量, 即为阀门C流量, kg/s。
注:出于简化计算的考虑, 我们假设换热流体在管道中流通时没有热量损失。
3.3 下午太阳光充足条件下
当下午太阳光辐射够强, 即G大于太阳直射强度临界值 (G>Gm) 时, 同上一小节所分析, 集热器接受太阳辐射收集到的热量分为两部分, 一部分用于满足换热器油水换热所需的热量4Q, 剩余的热量流入蓄热器贮存。
阀门A流量
流量为集热器流向蓄热器, kg/s
阀门B流量:
qm2=qm3-qm1流向为集热器流向蓄热器, kg/s
3.4 下午太阳光较弱条件下
当下午太阳辐射较弱, 即G小于太阳直射强度临界值 (G
若Qsto>Q4-Q3, 则蓄热器向换热器提供热量, 即蓄热器处于“放热”状态。
其中:
Qsto为蓄热器所贮存的热量;
Q4为换热器进行油水换热时与导热流体交换的热量, kJ;
Q3为集热管与换热流体对流换热量, kJ。
阀门B流量:
流向为蓄热器流向换热器, kg/s
其中:
Tsto为蓄热器储热罐中的温度, ℃
T6为换热器出口油温, ℃
阀门A流量qm1:
qm1=qm2+qm3流向为蓄热器流向换热器, kg/s
若Qsto
阀门B流量qm2=qm3, 流向为集热器流向蓄热器, kg/s
阀门A流量qm1=0。
3.5 晚上无光照条件下
当晚上太阳下山之后, 此时G=0。由Q0=WGcos (θ) fθfsfeηfηefo可知Q0=0。此时, 集热器无法对换热器充热, 也无法向换热器提供热量。考虑到蓄热器容量是有限的等实际情况, 让蓄热器在晚上对换热器供热是不切实际的, 故在晚上关闭阀门A、阀门B、阀门C。
4 应用前景与问题讨论
中国作为资源消耗大国在寻求替代能源之路上必然要在该领域走在世界前列。在可以预见的未来必将建设更多的太阳能热发电站。倘若没有采取较好的蓄热措施与控制策略, 由于太阳能发电的不稳定性将可能带来严重的后果。为了保证太阳能发电的稳定性与经济性, 除了提高集热效率, 改进蓄热技术之外, 还可以在控制策略上寻求进步。“热流计算器”还可以考虑在软件中加入智能算法, 根据大规模的天气数据预测集热——蓄热系统中的流量变化。
除了太阳能热发电领域, 该软件也可以应用于家庭热水器的蓄热控制。根据天气情况合理的分配能源, 避免不必要的浪费, 真正做到节能减排。
摘要：太阳能是一种清洁、可再生的能源, 是今后化学能源的主要替代能源之一。太阳能热发电是主要的太阳能利用方式。由于天气、昼夜等不稳定因素, 现阶段太阳能热发电存在发电与用电不同步、发电不稳定等问题。在太阳能电站中加入蓄热系统, 用以减少甚至消除太阳辐射强度的波动对太阳能利用的稳定性的影响。从控制策略上做到对能源的合理利用, 真正做到节能减排。
关键词：太阳能,热流计算器,节能减排
参考文献
[1]阎秦.太阳能辅助燃煤发电系统热力特性研究.
[2]杨小平, 杨晓西, 丁静, 等.太阳能高温热发电蓄热技术进展研究.
热电偶检定系统数据采集系统设计 篇7
热电偶检定工作一般包括热电偶参数的录入与存储、检定温度控制、指定温度下热电偶的热电势采集与记录、误差计算以及确定检定结果等流程。上述流程中的前三项统称为热电偶数据采集工作[1]。传统的人工操作方式录入热电偶参数 , 只能通过查表并手动抄录来完成 , 效率低下且易出错。指定温度下热电偶的热电势采集与记录工作氛围采集和记录两个过程 , 传统的操作方式中 , 一般使用毫伏表测量和人工记录 , 准确率因操作人员的不同而存在较大偏差[2]。
本文基于Lab VIEW开发平台和MS Access数据库设计并实现一套热电偶检定系统的数据采集系统 , 利用Lab VIEW开发平台编写程序 , 实现热电偶检定过程中数据的自动化采集 , 并配合MS Access数据库 , 对采集到数据的分类存储和管理。
2LabVIEW开发平台介绍
本文使用NI公司推出的Lab VIEW作为软件开发平台。Lab VIEW将用户和复杂的UI架构以及控件设计工作隔离开,同时不失对面向对象开发和对多线程的支持极大缩短了开发周期并提高软件质量。配合Lab VIEW的数据库工具包 , 用户不仅可以对MS Access数据库进行插入、删除和检索等典型操作[3], 还可以实现对数据库的自定义高级操作。
3系统设计
3.1系统概述
本系统的主要功能有 : 向用户提供规范的热电偶参数候选表 , 引导用户进行热电偶参数选定。在此基础上指定热电偶的检定环境 , 并在指定环境下采集和存储热电偶的电动势。系统硬件组成如图1所示 , 检定炉为检定提供合适的检定环境 , 热电势由采集卡采集并上传给计算机 , 计算机负责执行系统的软件程序。系统软件需包含以下功能模块 : 热电偶参数配置向导模块、热电势采集模块以及数据管理模块。
3.2数据管理模块
基于“对修改关闭 , 对扩展开放”的设计原则 , 系统将鉴定过程中涉及到的全部数据都保存在系统的数据库中 , 以实现对数据的灵活修改和访问。考虑到数据库需要与以Lab VIEW为开发平台系统进行交互 , 因此采用Lab VIEW数据库工具包支持的MS Access数据库存储数据。
系统中的数据库承担了两类数据的管理。一是热电偶参数配置数据,这类数据供热电偶参数配置向导读取; 二是热电偶指定温度环境下的热电势 , 这类数据由热电势采集系统写入数据库 , 以备热电偶检定流程的后续工作读取。
无论是哪一类数据 ,Lab VIEW对MS Access数据库的操作都必须遵循建立连接、读 / 写数据和断开连接三个步骤。下面将对着三个步骤进行详细说明。
(1) 建立连接
在对文件进行读写之前 , 通常要先打开该文件。类似地 ,Lab VIEW数据库工具包在操作数据库之前要先与数据库之间建立连接[4]。
Lab VIEW工具包与数据库之间可以通过DSN和UDL两种方法建立连接 , 前者操作较为繁琐 , 并且可能向用户暴露其不必要了解的细节。当系统发布到其他计算机时 , 用户不得不重新手动建立一个新的DSN连接 , 而这些操作并不是用户需要关心的[5]。
利用UDL文件建立Lab VIEW与数据库之间的连接更为合理 , 利用UDL建立数据库连接子VI的程序框图如图2所示。
程序直接向数据库连接子VI传送了UDL文件的内容。避免程序路径变化带来的影响[6],Data Source部分指定的路径通常写成相对路径 , 在更改程序路径时 , 可以连同数据库文件一起移动 , 以保证应用程序与数据库文件相对位置不变。
(2) 数据的检索
对数据库的检索操由热电偶参数配置向导发起 , 需要向数据库提供检索条件和需要检索的数据。如需要检索J型热电偶包含的全部热电偶等级 , 则需要向Lab VIEW传递SQL语句where热电偶类型 =”J” 。 Lab VIEW从数据库中检索出的原始数据为“变体”类型, 其中包含了多个热电偶类型配置参数 , 如热电偶等级、 电极直径、允许误差等。系统需要将检索到的变体数据还原成数据库中的格式 , 在还原后的结果中筛选出全部的热电偶等级参数然后进行去除重复项、排序等操作 , 最终向用户显示检索结果。数据检索的Lab VIEW程序框图如图3所示。
(3) 数据的写入和断开连接
图4给出的是一个数据库操作的完整流程 , 包括数据库建立连接、数据插入和断开连接 , 该程序框图可实现向数据库插入数据条目的功能。
3.3热电偶参数配置向导
(1) 热电偶参数间依赖性
热电偶配置参数间存在一定的依赖性 , 如同选定某一热电偶类型后 , 不同等级下的检定点往往是不同的 , 而不同检定点下的电极直径往往也相差甚多。热电偶配置参数间依赖关系如图5所示。图中两个图标由一条连线连接 , 本文称之为一个关系对。以实线连接的关系对之间 , 从上到下为一对多的关系 , 虚线连接的关系对之间为一一对应关系 , 并且为上方参数决定下方参数 ( 下方参数只供显示不可修改 )。
热电偶参数间的依赖规则虽然较为清晰 , 但是参数的数据量较大 , 进而导致参数间关系对数量较多 , 如果将这种依赖关系固化在程序中 , 程序的灵活性将大打折扣。因此最合理的方案是将参数以及参数间的依赖关系记录在数据库中 , 当用户选定了某一参数后 , 向导自动从数据库中检索位于该参数下一级的关系对中的全部候选参数 , 并进行去除重复项、排序等操作 , 从而将正确地候选参数列写在选单中 , 即实现动态选单。
(2) 动态选单的实现
动态选单的本质是要求选单中的选项随实际情况而动态地变化 , 这就需要两个要素的支持 : 选项的数据源和候选项的可变性。前者可根据Lab VIEW数据库工具包向数据库发起检索操作获得 , 而后者则需要面向对象开发方式的支持。Lab VIEW支持面向对象的开发方式 , 任何控件、窗体甚至应用程序本身都可看做一个对象[7]。 此外 , 用户还可以按照自己的意愿创建自定义类和对象。 如果将选单看做一个对象 , 那么选单中的选项就是选单对象的一个属性。Lab VIEW可以通过属性节点获取或修改对象的属性值。图6所示程序框图为热电偶参数配置向导中 , 热电偶等级动态选单的实现。
由于热电偶类型和热电偶等级是一个关系对 , 由热电偶类型决定热电偶等级 , 且二者是一对多的关系。假设在执行此段程序之前 , 用户已经选择了有效的热电偶类型 ( 而不是“请选择”一项 ), 程序将用户选择的热电偶类型值作为热电偶类型选单控件的属性值读入内存 , 并以字符串形式拼接成SQL检索语句向数据库发起条件检索操作 , 然后从检索结果中选取全部可选的热电偶等级项 , 输送给热电偶等级选单控件 , 传送的方式 , 仍然是通过对应控件的属性节点。热电偶参数配置向导运行界面如图7所示。
3.4热电势采集模块
系统采用NI公司的9211数据采集卡能够实现多只热电偶的批量检测。通过Lab VIEW与数据采集卡配套使用的DAQ助手 , 可以方便地获取热电偶的热电势值[8]。热电势采集模块的运行界面和核心程序框图分别如图8和图9所示。
如程序框图所示 , 程序首先通过DAQ助手获取热电偶的热电势数值。并将检测到的热电势值和其他相关数据一起封装成DBOrig Elmt Data Type结构保存到数据库中。
4结束语
该系统将热门的虚拟仪器技术与数据库技术相结合。热电偶参数配置向导提高了热电偶检定工作的录入效率 , 保证配置工作准确高效。热电势采集系统合理管理和存储热电势数据 , 为热电偶检定的后续工作打下坚实基础。数据管理模块将数据从程序需中分离出来 , 符合对修改关闭、对扩展开放的软件设计原则 , 使系统具有较强的灵活性和扩展性。
摘要：基于NI公司的Lab VIEW开发平台,设计并实现了热电偶检定系统的数据采集系统。系统根据用户输入的数据,检索数据库中存储的参数间依赖关系,引导用户正确的进行热电偶参数配置。系统采用NI9211数据采集卡采集热电偶的热电势,并保存在数据库中。着重介绍了系统检索数据库获取热电偶参数依赖关系的方法以及系统对动态选单的实现。
关键词：LabVIEW,Access数据库,热电偶检定
参考文献
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[3]张荣.Lab VIEW数据库与报表的混合编程设计技术[J].信息与电子工程2010,(4):476~479.
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[5]陈树学,刘萱.Lab VIEW宝典[M].北京:电子工业出版社2011.3-460.
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