CN103105880A - 一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,包括信号采集单元、信号处理单元和显示模块,其中信号采集单元包括设置在热水罐内的水温传感器和水位传感器,信号处理单元包括TWN99和控制系统PLC,显示模块包括显示装置和输入装置,控制系统PLC与TWN99信号处理单元连接,水温传感器和水位传感器均通过TWN99信号处理单元与控制系统PLC连接,显示装置和输入装置均连接到TWN99上,所述加热采用高压蒸汽加热,高压加汽阀通过控制系统PLC驱动,低压加水阀与控制系统PLC连接,高压蒸汽和低压水均通过管道连接到热水罐上。
Description
技术领域
本发明属于控制系统,具体地说涉及一种用于高压蒸汽温度及水位控制装置,以TWN99和PLC为主控制器,采用半导体电阻式温度传感器为输出信号采样,通过软件完成对水位,水温调节控制。同时用HXWP控制显示仪作为水温显示及系统备份。
背景技术
当前市场上的温度水位控制器基本上是电加热的,而对蒸汽加热采用类似电加热的双金属片温控,控温精度低、可靠性差、功能单一。随着微电子技术的发展,PLC功能日益增强,价格低廉,在各方面得到广泛应用。在高压蒸汽热水控制器中应用PLC+TWN99,具有设计简单、可靠性高、功能易扩展等优点。当前实现对水位温度的控制,并满足不同用户的个性需求。因此一个较完善的控制器应具有以下功能: 水温的测量与显示; 水量的测量与显示; 用户设定功能(如水温设定,水位设定等); 对蒸汽先导阀的控制等功能。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足提供一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,包括信号采集单元、信号处理单元和显示模块,其中信号采集单元包括设置在热水罐内的水温传感器和水位传感器,信号处理单元包括TWN99和控制系统PLC,显示模块包括显示装置和输入装置,控制系统PLC与TWN99信号处理单元连接,水温传感器和水位传感器均通过TWN99信号处理单元与控制系统PLC连接,显示装置和输入装置均连接到TWN99上,所述加热采用高压蒸汽加热,高压加汽阀通过控制系统PLC驱动,低压加水阀与控制系统PLC连接,高压蒸汽和低压水均通过管道连接到热水罐上。
上述高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,在高压蒸管道上还设置有补充加气阀,补充加气阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加气阀加高压蒸汽。
上述高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,在低压加水管道上还设置有补充加水阀,补充加水阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加水阀加水。
上述高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,所述温度传感器采用半导体电阻式温度传感器。
采用上述技术方案,本发明有以下优点:本设计使用TWN-99加PLC作为核心进行控制。PLC具有集成度高,通用性好,功能强,特别是体积小,重量轻,耗能低,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特优点,经检测,温度设定范围40℃-90℃,温度控制静态误差≦1℃,完全符合了工艺要求经过3年的运行,安全,稳定可靠。
附图说明
图1是本发明的结构示意框图。
图2是本发明的流程图。
图3是本发明的使用状态示意图
具体实施方式
如图1和图2所示的一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,包括信号采集单元、信号处理单元和显示模块,其中信号采集单元包括设置在热水罐内的水温传感器和水位传感器,信号处理单元包括TWN99和控制系统PLC,显示模块包括显示装置和输入装置,控制系统PLC与TWN99信号处理单元连接,水温传感器和水位传感器均通过TWN99信号处理单元与控制系统PLC连接,显示装置和输入装置均连接到TWN99上,所述加热采用高压蒸汽加热,高压加汽阀通过控制系统PLC驱动,低压加水阀与控制系统PLC连接,高压蒸汽和低压水均通过管道连接到热水罐上。在高压蒸管道上还设置有补充加气阀,补充加气阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加气阀加高压蒸汽,在低压加水管道上还设置有补充加水阀,补充加水阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加水阀加水。
如图1和图3所示,本装置主要分为3个部分:信号采集、信号处理、显示模块。整体框图如下:首先进行信号采样,通过TWN99 信号处理,初步比较。检测最低水位,最低温度是否为下线,若水位为下线,则不加热,先加水,当水位超出下限,加热开始。当到了设定值时,由于采用的是高压蒸汽加热,水位波动很大,这就要求PLC对输入信号进行加工处理,滤波,延时,防止输出震荡,损坏高压加汽阀门。温度控制也如此。
为缩短控制周期,防止因恶略天气造成环境温度剧烈变化,提高控制精度,直接采用热水混合器供热水,当还打不到系统设定的下限值时,自动的开启补充加汽阀或补充加水阀。
框图中的电接点压力表,主要是防止蒸汽意外供应中断,告知系统暂停。保持原样,尽可能的减少因意外影响生产,剩余的热水保持供应。
由于是蒸汽加热,周围环境潮气大,温度相对高,容易造成元件老化加速。为了保持可靠性,还附加一套控制显示系统(框图未画出),与此系统隔离,当系统发生较大故障时,除了手动外,还可照样显示。也可经过专业人员的简单连接,使系统暂时维持正常,为消除故障又不影响下到工艺,赢得了时间。
本系统以PLC为整个控制系统的核心。软件设计部分重点分为两个部分:加水装置模块和加热装置模块。
Claims (4)
1.一种高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,其特征在于:包括信号采集单元、信号处理单元和显示模块,其中信号采集单元包括设置在热水罐内的水温传感器和水位传感器,信号处理单元包括TWN99和控制系统PLC,显示模块包括显示装置和输入装置,控制系统PLC与TWN99信号处理单元连接,水温传感器和水位传感器均通过TWN99信号处理单元与控制系统PLC连接,显示装置和输入装置均连接到TWN99上,所述加热采用高压蒸汽加热,高压加汽阀通过控制系统PLC驱动,低压加水阀与控制系统PLC连接,高压蒸汽和低压水均通过管道连接到热水罐上。
2.根据权利要求1所述的高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,其特征在于:在高压蒸管道上还设置有补充加气阀,补充加气阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加气阀加高压蒸汽。
3.根据权利要求1或2所述的高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,其特征在于:在低压加水管道上还设置有补充加水阀,补充加水阀与控制系统PLC连接,控制系统PLC控制补充加水阀加水。
4.根据权利要求3所述的高压蒸汽热水罐水位-温度控制装置,其特征在于:所述温度传感器采用半导体电阻式温度传感器。
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