本发明专利技术提供了一种真空加热炉控制装置，包括参数采集模块、模拟量输入模块、主控模块和燃烧器运行控制模块；参数采集模块用于对真空加热炉的运行状态参数采集并输出给模拟量输入模块，模拟量输入模块用于将输入的模拟量转换为数字量并输出给主控模块，主控模块用于根据输入的数字量以及输入的控制命令控制燃烧器运行控制模块实现控制模式选择、不点火原因判定、软比例调节等控制功能。本发明专利技术满足了用户对真空加热炉控制功能的需求，具有广阔的市场前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种真空加热炉控制装置，属于真空加热炉控制
技术介绍
真空加热炉(又称为相变高效加热炉)是一种新兴的相变加热炉，其原理是在封闭的炉体内部形成一个负压环境，利用水在低压情况下沸点低的特性，快速加热封密的炉体内填装的热媒(水或超导液)，使热媒沸腾蒸发出高温蒸汽，水蒸汽凝结在换热管上加热换热管内的被加热介质，达到加热的目的。目前现有的真空加热炉普遍包括自动控制启停、大小火自动调节当时、24小时连续实时监控、报警提示与保护功能和运行参数的远程显示等控制功能。但随着真空加热炉的应用越来越广泛，现有的控制技术已经不能满足用户的控制需求，具体无法实现如下的控制功能 控制模式选择不同地区用户对真空加热炉的控制点的要求是不一样的，例如要求使用主盘管的介质出口温度来控制加热炉的启停以及大小火调节、要求使用炉内蒸汽的压力来控制、或者要求使用炉内蒸汽温度来控制；对于多盘管加热炉，如果固定的使用某个参数来控制加热炉，由于盘管多工况变化范围大，都会出现加热炉适应性较差的问题。判断不点火原因真空加热炉的自动化程度较高，用户一般只会简单的启停机操作，对于故障处理与判定缺乏经验与工具，一旦出现故障就会导致燃烧器不启动，而操作人员又无法直观地判断故障，从而导致故障无法解决。软比例调节燃烧器一般都是两段火燃烧器。两段火燃烧器默认状态下是工作在小火状态下的，同时它提供了一个大火开关，当小火满足不了需要时合上大火开关燃烧器就会运行在最大火状态。如果真空加热炉需要燃烧器运行在大火与小火的中间位置时，两段火燃烧器就会频繁的启停。
技术实现思路
本专利技术为解决现有的真空加热炉控制技术中存在的无法实现控制模式选择、不点火原因判定、软比例调节的问题，进而提供了一种真空加热炉控制装置。为此，本专利技术提供了如下的技术方案真空加热炉控制装置，包括参数采集模块、模拟量输入模块、主控模块和燃烧器运行控制模块；所述参数采集模块包括用于采集炉内蒸汽的温度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的温度变送器、用于采集炉内蒸汽的压力模拟量并输出给所述模拟量输入模块的压力变送器、用于采集炉内水位的液位模拟量并输出给所述模拟量输入模块的液位变送器、用于采集炉内可燃气体的浓度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的可燃气体浓度变送器和用于采集盘管出口温度的出口温度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的出口温度变送器；所述模拟量输入模块用于将输入的温度模拟量、压力模拟量、液位模拟量、浓度模拟量、出口温度模拟量分别转换为温度数字量、压力数字量、液位数字量、浓度数字量、出口温度数字量并输出给所述主控模块；所述主控模块用于根据所述温度数字量计算获得炉内饱和蒸汽压值，并通过与所述压力数字量比较获得炉内真空程度；用于经过第一预定时间将设定温度值与所述温度数字量进行比较，若所述温度数字量的值高于所述设定温度值，则向所述燃烧器运行控制模块发送将大火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号，若所述温度数字量的值低于所述设定温度值，则向所述燃烧器运行控制模块发送将小火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号；用于将所述温度数字量的值、压力数字量的值、液位数字量的值和浓度数字量的值分别与阈值相比较，若所述温度数字量、压力数字 量、液位数字量和浓度数字量中的至少一项超过阈值，则输出显示；用于根据所述温度数字量、压力数字量或出口温度数字量中的任意一种向所述燃烧器运行控制模块发送控制燃烧器启停的信号以及大小火调节的信号；所述燃烧器运行控制模块用于根据所述控制燃烧器启停的信号控制燃烧器的启停，以及根据控制燃烧器大小火调节的信号控制燃烧器的大小火调节。本专利技术提供的真空加热炉控制装置能够实现对真空加热炉的控制模式选择、不点火原因判定、软比例调节等功能，满足了用户对真空加热炉控制功能的需求，具有广阔的市场前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本专利技术的具体实施方式提供的真空加热炉控制装置的结构示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本具体实施方式提供了一种真空加热炉控制装置，如图I所示，包括参数采集模块I、模拟量输入模块2、主控模块3和燃烧器运行控制模块4 ；参数采集模块I包括用于采集炉内蒸汽的温度模拟量并输出给模拟量输入模块的温度变送器、用于采集炉内蒸汽的压力模拟量并输出给模拟量输入模块的压力变送器、用于采集炉内水位的液位模拟量并输出给模拟量输入模块的液位变送器、用于采集炉内可燃气体的浓度模拟量并输出给模拟量输入模块的可燃气体浓度变送器和用于采集盘管出口温度的出口温度模拟量并输出给模拟量输入模块的出口温度变送器；模拟量输入模块2用于将输入的温度模拟量、压力模拟量、液位模拟量、浓度模拟量、出口温度模拟量分别转换为温度数字量、压力数字量、液位数字量、浓度数字量、出口温度数字量并输出给主控模块3 ；主控模块3用于经过第一预定时间将设定温度值与温度数字量进行比较，若温度数字量的值高于设定温度值，则向燃烧器运行控制模块4发送将大火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号，若温度数字量的值低于设定温度值，则向燃烧器运行控制模块4发送将小火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号；用于将温度数字量的值、压力数字量的值、液位数字量的值和浓度数字量的值分别与阈值相比较，若温度数字量、压力数字量、液位数字量和浓度数字量中的至少一项超过阈值，则输出显示；用于根据温度数字量、压力数字量或出口温度数字量中的任意一种向燃烧器运行控制模块4发送控制燃烧器启停的信号以及大小火调节的信号；·燃烧器运行控制模块4用于根据控制燃烧器启停的信号控制燃烧器的启停，以及根据控制燃烧器大小火调节的信号控制饶少奇的大小火调节。具体的，主控模块3可采用西门子S7-200系列的PLC，模拟量输入模块2可采用EM231系列的模拟量输入模块。由于燃烧器的信号是220V AC类型，所以燃烧器信号与PLC的数字量输入输出通道之间设置有继电器，以实现不同电平信号的转换功能。输入的用户设定值可采用触摸屏输入。本具体实施方式提供的真空加热炉的工作原理是EM231接收现场仪表传输过来的4-20mA电流信号，并将模拟量信号转换成对应范围为4096-32767的数字量信号输入给PLC ；PLC将数字量信号根据各个仪表的量程再转换成对应的实际值，然后将实际值与触摸屏传输过来的用户设定值作比较，根据比较的差值来判定接下来要输出给燃烧器的控制指令；PLC输出的指令都是24V直流信号，燃烧器端都是220V交流信号，所以需要经过24V DC线圈的继电器进行信号转换；同时为了监视燃烧器的运行状态，燃烧器将自己的运行状态以220V开关量信号的方式送入控制装置内，经过220V AC线圈的继本文档来自技高网...
【技术保护点】
真空加热炉控制装置，其特征在于，包括：参数采集模块、模拟量输入模块、主控模块和燃烧器运行控制模块；所述参数采集模块包括用于采集炉内蒸汽的温度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的温度变送器、用于采集炉内蒸汽的压力模拟量并输出给所述模拟量输入模块的压力变送器、用于采集炉内水位的液位模拟量并输出给所述模拟量输入模块的液位变送器、用于采集炉内可燃气体的浓度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的可燃气体浓度变送器和用于采集盘管出口温度的出口温度模拟量并输出给所述模拟量输入模块的出口温度变送器；所述模拟量输入模块用于将输入的温度模拟量、压力模拟量、液位模拟量、浓度模拟量、出口温度模拟量分别转换为温度数字量、压力数字量、液位数字量、浓度数字量、出口温度数字量并输出给所述主控模块；所述主控模块用于根据所述温度数字量计算获得炉内饱和蒸汽压值，并通过与所述压力数字量比较获得炉内真空程度；用于经过第一预定时间将设定温度值与所述温度数字量进行比较，若所述温度数字量的值高于所述设定温度值，则向所述燃烧器运行控制模块发送将大火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号，若所述温度数字量的值低于所述设定温度值，则向所述燃烧器运行控制模块发送将小火转换开关关闭第二预定时间并延时第三预定时间的控制信号；用于将所述温度数字量的值、压力数字量的值、液位数字量的值和浓度数字量的值分别与阈值相比较，若所述温度数字量、压力数字量、液位数字量和浓度数字量中的至少一项超过阈值，则输出显示；用于根据所述温度数字量、压力数字量或出口温度数字量中的任意一种向所述燃烧器运行控制模块发送控制燃烧器启停的信号以及大小火调节的信号；所述燃烧器运行控制模块用于根据所述控制燃烧器启停的信号控制燃烧器的启停，以及根据控制燃烧器大小火调节的信号控制饶少奇的大小火调节。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：雷志强，王念兴，邓辉，董振刚，李佩霖，李晓峰，张博，崔博，刘兴汉，朱艳，黄璇，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，大庆石油管理局，大庆油田装备制造公司，
类型：发明
国别省市：
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