锅炉温度控制系统的设计VIP专享

综述锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标，温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。本文设计了一种数字式锅炉温度控制系统，并给出了硬件原理图。该控制系统是用MCS-51 系列单片机及其相关硬件来实现，利用传感器测量温度数据、PU 循环检测传感器输出状态，并用光柱和 LED 指示温度的高度。当锅炉温度低于用户设定的值时，系统自动打开燃料通道，当温度到达设定值时，系统自动关闭燃料通道。通过定量的计算表明该控制系统设计合理、可行。2一.系统总体设计1．1 系统总体设计方案设计框图如下所示：图 1-1 系统框图1．2 单元电路方案的论证与选择硬件电路的设计是整个实验的关键部分，我们在设计中主要考虑了这几个方面：电路简单易懂，较好的体现物理思想；可行性好，操作方便。在设计过程中有的电路有多种备选方案，我们综合各种因素做出了如下选择。1．2．1 温度信号采集电路的论证与选择采用温度传感器 DS18B20美国 DALLAS 公司的产品可编程单总线数字式温度传感器 DS18B20 可实现室内温度信号的采集，有很多优点：如直接输出数字信号，故省去了后继的信号放大及模数转换部分，外围电路简单，成本低;单总线接口，只有一根信号线作为单总线与 CPU 连接，且每一只都有自己唯一的 64 位系列号存储在其内部的 ROM 存储器中，故在一根信号线上可以挂接多个DS18820,便于多点测量且易于扩展。DS18B20 的测温范围较大，集成度较高，但需要串口来模拟其时序才能使用，故没有选用此方案。锅炉温度系统的设计31.2.1 输入输出通道及其接口设计1）温度检测模拟输入通道设计图 1-5 波形图3）拨码盘给定输入通道拨码盘作为数字量的输入设备，设定和修改码盘值可作为控制系统的给定值。输入非数字信息时，需要事先将非数字信息转换为数字代码，再由拨码盘输入。4）数码显示输出通道包括：数字量输出接口电路；锁存译码驱动电路；七段数码管显 Z 示^器 O5）打印机输出通道包括：系统配置了通用打印机接口电路；打印内容包括表头、制表、采样数据和采样时间。4二.系统框图2.1 系统原...