环形传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种环形传感器，包括静电感应圈、电子装置和信号处理装置，所述静电感应圈与电子装置连接，所述电子装置连接到信号处理装置上。所述静电感应圈为圆环状。所述环形传感器还包括一环形固体保护套，所述环形固体保护套的内侧壁上开有环形凹槽，所述静电感应圈设置于环形凹槽内。所述静电感应圈与电子装置通过Ｎ型连接器和低压多芯电缆连接。本实用新型专利技术使用寿命长，可准确测量通过煤粉管道横截面的煤粉流速。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种传感器，特别涉及一种用于煤粉流程检测系 统中的环形传感器。
技术介绍
现有用于测量煤粉流的传感器多数采用探针式传感器，这样他们 只提取探针附近区域内的煤粉信息，如果煤粉刚好没有从探针附近经 过，测得的信号将4艮微弱，甚至没有信号，此时测出的结果是不准确的，测量不具代表性。 一台磨煤机的8条输煤管道的取样时间往往需 要花几个小时，其间磨煤机的运行情况已经发生改变，故原取样管道 的煤粉量也随之改变了，且这种操作既费力又烦瑣，测量的数据参考 价值还不大。另外，现有技术中多半是将探针插入到主管道中，因而测量的数 据极大地受煤粉较高的冲击速度和磨损所影响。这些传感器需要更换 或者需要用更好的耐磨材料来生产，这样不仅降低了探测信号的质量， 而且造成较高的维护费用。此外，探针慢慢的净皮磨损，因而信号也会 变得越来越弱，这就使得很难保证测量的精确性。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本技术提供了一种能 够实现煤粉管道的全截面测量，同时柱状、绳状和旋曲状的煤粉流不 会对测量造成影响的环形传感器。为了实现上述目的，本技术的技术方案是这样实现的 一种 环形传感器，包括静电感应圈、电子装置和信号处理装置，所述静电 感应圈与电子装置连接，所述电子装置连接到信号处理装置上。作为优选，所述静电感应圈为圓环状。作为优选，所述环形传感器还包括一环形固体保护套，所述环形 固体保护套的内侧壁上开有环形凹槽，所述静电感应圈设置于环形凹 槽内。作为优选，所述静电感应圈与电子装置通过N型连接器(N - type' Connectors )和^氐压多芯电缆连接。作为优选，所述"l争电感应圈为两个，两个静电感应圈之间的距离 为40mm。作为优选，所述电子装置包括传感器信号输入模块,屏障电路，差 分信号放大器和信号输出模块，所述传感器信号输入模块与静电感应 圈连接，接收静电感应圈输入的信号，传感器信号输入^f莫块同时与差 分信号放大器连接，将输入的信号放大，差分信号放大器再连接到屏 障电路，经过抗干扰处理后通过信号输出模块传出^M言号处理装置。本技术的电子装置除了具有良好的安全性能以外，最大的优 点是1、 低强度的静态信号被放大，这就使信号在经过长距离传输后的 损耗减少了 。2、 差分信号放大器实际上消除了电厂噪音对信号的干扰，这对于 快速的测量和控制非常重要.3、 其他厂家的系统没有这样的信号处理过程,采用滚动平均值的 方法来测量或传输数据，这样的到的数据误差较大，容易被干扰，因 而不利于依据其值来调节控制器。普玛斯测量仅仅需要1. 5秒钟的时间，这对任何利用传感器所提供的数据实施控制目的来说都是非常理 想的。与现有技术相比，本技术的有益效果在于1、 本技术的传感器没有被插入到管道中，不会影响煤粉流速； 也不会发生探针式传感器常出现的阻塞现象，减少了维护的时间和费 用。2、 本技术传感器的圓环嵌入固体金属保护套内，金属保护套 与煤粉管道连接在一起，组成管道的一部分，传感器的内壁都是光滑 的，可以相对减少煤粉冲击的磨损，且不受来自磨煤机高压的影响， 设备经过较长时间的使用，也不会出现测量受影响而不准确的现象。因此本技术的传感器不会像探针式传感器一样，经过一段时间的 使用，探针被磨损，从而造成信号不准确，而需要被替换。因此本实 用新型的传感器寿命较长，而且每年需要的维护量^艮小。安装在测量 地方的环形传感器不会被碰撞，磨损极小，可以保证测量结果的稳定 性和有效性。3、 环形传感器能够测量通过管道横截面静电变化的平均值，不受 煤粉流分布的影响，不论煤粉是从任何位置上经过管道横截面，都可 以测出通过它的总静电电荷，从而得出一个更准确的测量值。此外， 环形传感器的测量是在线实时的，可以测出煤粉速度绝对值，燃烧器 煤粉分配，相对煤粉装载量(密相)，流量比-每条管道分配与总输 入量(磨煤机给煤率或相关值)。运行人员可以通过输出显示装置上 的数值来调节各个管道的煤粉比例，使其分配均匀，并调节一次风速, 以改善煤粉分配，达到更合理的风煤比，提高燃烧器的燃烧效率。4、 在测量过程中，两个传感器配合使用，两个传感器的两个环的 结构允许横截面的测量在制造的过程中可以有较高的允许公差。附图说明图1为本技术整体结构示意图。图2为本技术信号处理装置内部结构图。图3为本技术安装在煤粉管道中的局部剖图。图4为本技术安装在煤粉管道中显示煤粉管道长度比例的结构示图5为没有设置差分;^丈大器信号处理波形图。图6为本技术增设差分放大器后的信号处理波形图图7为静电感应圏的外延部分和电子装置的连接结构图图8为电子装置结构框图。附图标记2-电子装置 5-法兰8-电源输入隔离 11-信号输入模块 14-模拟输入终端l-l争电感应圈 4-煤粉管道 7-电源 10-计算机 13-电流4#出终端 16-接地和无线局域网卡 18-环形固体保护套 20-低压多芯电缆3-信号处理装置 6-N型连接器 9-电流输入才莫块 12-信号输入板 15-转换接口17-程序存储单元 19 -连接电缆具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细描述，但 不作为对本技术的限定。如图l所示，本技术的环形传感器包括静电感应圏1、电子装置2和信号处理装置3，所述静电感应圏l与电子装置2连接，所述电 子装置2连接到信号处理装置3上。所述静电感库圈1的形状为圆环 状。作为优选，所述静电感应圈1可以为两个，两个静电感应圈1之 间的距离为40mm。为了在使用或安装中方便，所述环形传感器还包括 一环形固体保护套18,所述环形固体保护套18的内侧壁上开有环形凹 槽，所述静电感应圈l设置于环形凹槽内。如图7所示，所述静电感 应圈1与电子装置2通过N型连接器6和连接电缆19连接，电子装置 2通过低压多芯电缆20与信号处理装置3连接。如图8所示，所述电子装置包括传感器信号输入模块，屏障电路， 差分信号放大器和信号输出模块，所述传感器信号输入模块与静电感 应圈连接，接收静电感应圈输入的信号，传感器信号输入模块同时与 差分信号放大器连接，将输入的信号放大，差分信号放大器再连接到 屏障电路，经过抗干扰处理后通过信号输出模块传出给信号处理装置。对于一般的传感器输出的信号，其信号都相对较弱。当受到温度， 噪音，电磁干扰等因素时，将严重影响信号，如图5当输入信号是正 弦波，在t0时刻遇到一个0. 3v的干扰信号，此时接受的信号与实际 信号将产生较大偏差。在差分式电路中，无论是温度变化，还是电源电压的波动，都会 引起两管集电极电流以及相应的集电极电压相同的变化，此效果相当 于在两个输入端加入了共模信号，由于电路的对称性，可使输出电压 不变，从而抑制了零点漂移。如图6所示，将需要放大的信号分成大 小相等方向相反的两个部分，加在电路的两个输入端仏l和,即 =—仏'2 。如图6所示，t。时刻以前w。 = A — m'2) = 2Am" ， t。 时刻后，遇到了 0.3 v的干扰信号，此影响对W/1和W^产生的作用相 同，因此输出等于w。 = A = A — = 2A仏i ,所以此干扰信号没有对输出造成影响。可见此电路放大了差模信号， 抑制了共模信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环形传感器，其特征在于，包括静电感应圈、电子装置和信号处理装置，所述静电感应圈与电子装置连接，所述电子装置连接到信号处理装置上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷可史，
申请(专利权)人：英国格林奔科集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：GB[英国]