CN105258523A - 碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，主要由处理器、均与该处理器相连接的A/D转换模块和显示器、以及与该A/D转换模块相连接的温度传感器组成；其特征在于：在所述处理器上还连接有三端稳压报警电路，在所述三端稳压报警电路上还分别连接有滤波谐振电路和稳流整形电路；所述三端稳压报警电路由变压器T、电压输入电路、温度信号输入电路以及报警警示电路组成。本发明不仅结构简单，而且成本低廉，其通过三端稳压报警电路可在烟气温度超高时立即报警，即可及时处理险情，因此可防止烟气过热而燃烧并引起火灾，甚至发生爆炸的危险，保证了生产的安全，因此适合推广运用。

Description

碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统

技术领域

本发明涉及一种报警系统，具体是指一种碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统。

背景技术

碳素焙烧炉通常使用石油焦和沥青做原料，在高温状态下，焙烧车间完成把振动成型的生碳块焙烧成合格的熟碳块。生碳块在焙烧过程中温度为200-1200℃，此过程释放大量的焙烧烟气，焙烧炉烟气主要成分是沥青烟、焦油及各种可燃粉尘，烟气出口温度高达900℃。在高温下，这些烟气必须及时排出烟道，否则容易过热燃烧，甚至引起爆炸。为了便于发现隐情，通常需要使用报警装置，该报警装置可在烟气温度超高时进行报警，以便于及时处理险情。目前用于碳素焙烧炉的报警系统灵敏度低，反应迟钝，不能立即发现险情。

发明内容

本发明的目的在于克服目前用于碳素焙烧炉的报警系统灵敏度低，反应迟钝，不能立即发现险情的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且成本低廉，还能立即发现烟气温度超高的隐患，以便于及时处理险情的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统。

本发明通过下述技术方案实现：碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，主要由处理器、均与该处理器相连接的A/D转换模块和显示器、以及与该A/D转换模块相连接的温度传感器组成；在所述处理器上还连接有三端稳压报警电路，在所述三端稳压报警电路上还分别连接有滤波谐振电路和稳流整形电路；所述三端稳压报警电路由变压器T，设置在变压器T的副边并与其副边线圈相连接的报警警示电路，设置在变压器T的原边并与其原边线圈的同名端相连接的电压输入电路，以及串接在变压器T的原边线圈的非同名端与电压输入电路之间的温度信号输入电路组成；所述滤波谐振电路和稳流整形电路均与电压输入电路相连接。

进一步的技术方案是，所述滤波谐振电路由三极管VT6，三极管VT7，功率放大器P，MOS管Q1，一端与功率放大器P的正极输入端相连接、另一端作为滤波谐振电路的输入端分别与电源以及电压输入电路相连接的电阻R9，正极与功率放大器P的负极输入端相连接、负极接地的极性电容C5，N极与功率放大器P的输出端相连接、P极经电阻R12后与三极管VT7的基极相连接的稳压二极管D7，串接在三极管VT6的集电极与三极管VT7的发射极之间的电阻R10，正极经电阻R11后与三极管VT6的发射极相连接、负极与三极管VT7的基极相连接的极性电容C6，以及一端经稳压二极管D6后与三极管VT6的集电极相连接、另一端经稳压二极管D8后与三极管VT7的基极相连接的电阻R13组成；所述极性电容C6的正极与稳压二极管D6与电阻R13的连接点相连接，所述三极管VT6的基极与功率放大器P的负极输入端相连接；所述MOS管Q1的栅极与功率放大器P的输出端相连接，其源极与三极管VT7的发射极相连接，其漏极分别与三极管VT7的集电极以及稳压二极管D7的P极相连接；所述三极管VT7的基极作为滤波谐振电路的输出端与电压输入电路相连接。

进一步的技术方案是，所述稳流整形电路由三极管VT8，三极管VT9，MOS管Q2，一端与三极管VT8的基极相连接、另一端作为稳流整形电路的输入端分别与电源以及电压输入电路相连接的电阻R14，串接在三极管VT8的基极与MOS管Q2的源极之间的电感L2，串接在三极管VT8的集电极与MOS管Q2的漏极之间的电阻R15，串接在三极管VT6的发射极与MOS管Q2的漏极之间的电阻R16，一端经稳压二极管D9后与三极管VT8的基极相连接、另一端经极性电容C8后与三极管VT9的基极相连接的电阻R17，P极与三极管VT9的发射极相连接、N极与MOS管Q2的漏极相连接的稳压二极管D10，P极与三极管VT9的集电极相连接、N极经滑动变阻器R18后与MOS管Q2的栅极相连接的稳压二极管D11，以及正极与三极管VT8的发射极相连接、负极接地的极性电容C7组成；所述MOS管Q2的漏极还与电阻R17和极性电容C8的连接点相连接，所述稳压二极管D11的N极作为稳流整形电路的输出端与电压输入电路相连接。

进一步的技术方案是，所述电压输入电路由三极管VT1，三极管VT2，一端经稳压二极管D1后与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的发射极共同与电源相连接的电感L1，一端与稳压二极管D1和电感L1的连接点相连接、另一端与三极管VT2的发射极相连接的电阻R1，P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接、N极与三极管VT2的集电极相连接的稳压二极管D2，以及正极与三极管VT2的发射极相连接、负极接地的极性电容C1组成；所述三极管VT1的基极分别与三极管VT2的发射极以及滤波谐振电路的输入端相连接，其集电极还与三极管VT2的基极相连接，其发射极还与变压器T的原边线圈的同名端相连接；所述三极管VT2的集电极与滤波稳压电路的输出端相连接，所述温度信号输入电路与稳压二极管D2的P极相连接。

进一步的技术方案是，所述温度信号输入电路由继电器K，三极管VT3，三极管VT4，N极经电阻R3后与处理器相连接、P极与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D3，正极经电阻R4后与三极管VT4的集电极相连接、负极与三极管VT3的集电极相连接的极性电容C2，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极经电阻R5后与三极管VT4的发射极相连接的稳压二极管D4，以及串接在变压器T的原边线圈的非同名端和稳压二极管D4的P极之间的继电器K的常开触点K-1组成；所述继电器K串接在三极管VT4的集电极与稳压二极管D2的P极之间，所述三极管VT4的基极还与三极管VT3的集电极相连接，所述三极管VT3的发射极接地，所述极性电容C2的正极还与稳压二极管D3的N极相连接。

进一步的技术方案是，所述报警警示电路由三极管VT5，N极经滑动变阻器R6后与变压器T的副边线圈的非同名端相连接、P极顺次经极性电容C4和发光二极管LED以及电阻R8后与三极管VT5的集电极相连接的稳压二极管D4，P极与变压器T的副边线圈的同名端相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的稳压二极管D5，正极与三极管VT5的基极相连接、负极与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C3，串接在三极管VT5的发射极与稳压二极管D4的N极之间的电阻R7，以及串接在三极管VT5的发射极与极性电容C4和发光二极管LED的连接点之间的发声器BL组成；所述三极管VT5的集电极接地。

为确保准确有效的感应碳素焙烧炉产生烟气的温度，所述温度传感器采用热电偶温度传感器。

为了便于向处理器输入控制指令，所述显示器为具有触摸输入功能的液晶显示器。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明不仅结构简单成本低廉，而且其通过三端稳压报警电路可在烟气温度超高时立即报警，即可及时处理险情，因此可防止烟气过热而燃烧并引起火灾，甚至发生爆炸的危险，保证了生产的安全。同时，通过设置在三端稳压报警电路上的滤波谐振电路可对整个三端稳压报警电路进行滤波去噪处理，通过设置在三端稳压报警电路上的稳流整形电路可对整个三端稳压报警电路进行去噪稳流处理，以保证三端稳压报警电路的稳定运行。

(2)本发明的三端稳压报警电路为电压输入电路、温度信号输入电路以及报警警示电路三者的结合，电压输入电路用于对电源电压进行处理，为整个三端稳压报警电路提供稳定的电压，保证整个电路的稳定运行；温度信号输入电路可在烟气达到设定的温度值时接收处理器的温度信号并导通电路，以便于报警；报警警示电路在温度信号输入电路得电导通后可通过警示灯和发声器同时进行报警，因此能保证本发明在烟气温度超高时第一时间报警。

(3)本发明的温度传感器采用热电偶温度传感器，能准确有效的感应碳素焙烧炉产生烟气的温度。

(4)本发明的显示器采用的是具有触摸输入功能的液晶显示器，以便于向处理器输入控制指令。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的三端稳压报警电路上连接滤波谐振电路和稳流整形电路的电路结构示意图。

图3为本发明的滤波谐振电路的电路结构示意图。

图4为本发明的稳流整形电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本发明的报警系统主要由处理器、均与该处理器相连接的A/D转换模块和显示器、以及与该A/D转换模块相连接的温度传感器组成，所述温度传感器采用热电偶温度传感器，所述显示器为具有触摸输入功能的液晶显示器。为了便于在烟气温度超高时立即报警，在所述处理器上还连接有三端稳压报警电路，同时，在所述三端稳压报警电路上还分别连接有滤波谐振电路和稳流整形电路。

如图2所示，所述三端稳压报警电路由变压器T、电压输入电路、温度信号输入电路以及报警警示电路组成。具体的，所述电压输入电路设置在变压器T的原边并与其原边线圈的同名端相连接，该电压输入电路还与滤波谐振线路相连接；所述温度信号输入电路串接在变压器T的原边线圈的非同名端和电压输入电路之间，所述报警警示电路则设置在变压器T的副边并与其副边线圈相连接。

其中，电压输入电路由三极管VT1，三极管VT2，电感L1，稳压二极管D1，稳压二极管D2，电阻R1，电阻R2以及极性电容C1组成。连接时，所述电感L1的一端经稳压二极管D1后与三极管VT1的发射极相连接，其另一端与三极管VT2的发射极共同与电源相连接。所述稳压二极管D1的P极与电感L1相连接，其N极则与三极管VT1的发射极。所述电阻R1的一端与稳压二极管D1和电感L的连接点相连接，其另一端与三极管VT2的发射极相连接。所述稳压二极管D2的P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接，其N极与三极管VT2的集电极相连接。所述极性电容C1的正极与三极管VT2的发射极相连接，其负极接地。

同时，所述三极管VT1的基极与三极管VT2的发射极相连接，该三极管VT1的集电极还与三极管VT2的基极相连接，且该三极管VT1的发射极还与变压器T的原边线圈的同名端相连接。所述电压输入电路用于对电源电压进行处理，以便于为整个三端稳压报警电路提供稳定的电压。

所述温度信号输入电路由继电器K，三极管VT3，三极管VT4，稳压二极管D3，稳压二极管D4，电阻R3，电阻R4，电阻R5以及极性电容C2组成。连接时，所述稳压二极管D3的N极经电阻R3后与处理器相连接，其P极与三极管VT3的基极相连接。所述极性电容C2的正极经电阻R4后与三极管VT4的集电极相连接，其负极与三极管VT3的集电极相连接。所述稳压二极管D4的N极与三极管VT4的集电极相连接，P极经电阻R5后与三极管VT4的发射极相连接。所述继电器K的常开触点K-1串接在变压器T的原边线圈的非同名端和稳压二极管D4的P极之间。

同时，所述继电器K串接在三极管VT4的集电极与稳压二极管D2的P极之间，所述三极管VT4的基极还与三极管VT3的集电极相连接，所述三极管VT3的发射极接地，所述极性电容C2的正极还与稳压二极管D3的N极相连接。所述温度信号输入电路用于接收处理器发送的超温信号，使用时，当温度传感器感应到烟气温度超过设定的温度值时，处理器向温度信号输入电路发出信号，继电器K的常开触点K-1闭合，从而导通整个三端稳压报警电路，报警警示电路即可立即报警。

所述报警警示电路由三极管VT5，滑动变阻器R6，电阻R7，电阻R8，极性电容C3，极性电容C4，稳压二极管D4，稳压二极管D5，发光二极管LED以及发声器BL。所述稳压二极管D4的N极经滑动变阻器R6后与变压器T的副边非同名端相连接，其P极顺次经极性电容C4和发光二极管LED以及电阻R8后与三极管VT5的集电极。其中，所述滑动变阻器R6的滑动端与变压器T的副边线圈的非同名端相连接；所述极性电容C4的正极与稳压二极管D4的P极相连接，其负极与发光二极管LED相连接。所述稳压二极管D5的P极与变压器T的副边线圈的同名端相连接，其N极与三极管VT5的基极相连接。所述极性电容C3的正极与三极管VT5的基极相连接，其负极与三极管VT5的发射极相连接。

所述电阻R7串接在三极管VT5的发射极与稳压二极管D4的N极之间，所述发声器BL串接在三极管VT5的发射极与极性电容C4和发光二极管LED的连接点之间，所述三极管VT5的集电极接地。本发明的报警警示电路在温度信号输入电路得电导通后可通过警示灯和发声器同时进行报警，因此能保证本发明在烟气温度超高时第一时间报警。

如图3所示，所述滤波谐振电路由三极管VT6，三极管VT7，功率放大器P，MOS管Q1，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R13，稳压二极管D6，稳压二极管D7，稳压二极管D8，极性电容C5以及极性电容C6组成。连接时，所述电阻R9的一端与功率放大器P的正极输入端相连接，其另一端作为滤波谐振电路的输入端分别与电源以及三极管VT1的基极相连接。所述极性电容C5的正极与功率放大器P的负极输入端相连接，其负极接地。所述稳压二极管D7的N极与功率放大器P的输出端相连接，其P极经电阻R12后与三极管VT7的基极相连接。所述电阻R10串接在三极管VT6的集电极与三极管VT7的发射极之间。所述极性电容C6的正极经电阻R11后与三极管VT6的发射极相连接，其负极与三极管VT7的基极相连接。所述电阻R13的一端经稳压二极管D6后与三极管VT6的集电极相连接，其另一端经稳压二极管D8后与三极管VT7的基极相连接。具体的，所述稳压二极管D6的N极与三极管VT6的集电极相连接，其P极与电阻R13相连接；所述稳压二极管D8的P极与电阻R13相连接，其N极与三极管VT7的基极相连接。

同时，所述极性电容C6的正极与稳压二极管D6与电阻R13的连接点相连接，所述三极管VT6的基极与功率放大器P的负极输入端相连接。所述MOS管Q1的栅极与功率放大器P的输出端相连接，其源极与三极管VT7的发射极相连接，其漏极分别与三极管VT7的集电极以及稳压二极管D7的P极相连接。所述三极管VT7的基极作为滤波谐振电路的输出端与三极管VT2的集电极相连接。所述滤波谐振电路用于对整个三端稳压报警电路进行滤波去噪处理，以保证三端稳压报警电路的稳定运行。

如图4所示，所述稳流整形电路由三极管VT8，三极管VT9，MOS管Q2，电阻R14，电阻R15，电阻R16，电阻R17，滑动变阻器R18，稳压二极管D9，稳压二极管D10，稳压二极管D11，极性电容C7，极性电容C8以及电感L2组成。连接时，所述电阻R14的一端与三极管VT8的基极相连接，其另一端作为稳流整形电路的输入端分别与电源以及三极管VT1的基极相连接。所述电感L2串接在三极管VT8的基极与MOS管Q2的源极之间，所述电阻R15串接在三极管VT8的集电极与MOS管Q2的漏极之间，所述电阻R16串接在三极管VT8的发射极与MOS管Q2的漏极之间。所述电阻R17的一端经稳压二极管D9后与三极管VT8的基极相连接，其另一端经极性电容C8后与三极管VT9的基极相连接。其中，所述稳压二极管D9的P极与电阻R17相连接，其N极与三极管VT8的基极相连接；所述极性电容C8的正极与三极管VT9的基极相连接，其负极则与电阻R17相连接。所述稳压二极管D10的P极与三极管VT9的发射极相连接，其N极与MOS管Q2的漏极相连接。所述稳压二极管D11的P极与三极管VT9的集电极相连接，其N极经滑动变阻器R18后与MOS管Q2的栅极相连接；其中，所述滑动变阻器R18的滑动端与MOS管Q2的栅极相连接。所述极性电容C7的正极与三极管VT8的发射极相连接，其负极接地。同时，所述MOS管Q2的漏极还与电阻R17和极性电容C8的连接点相连接，所述稳压二极管D11的N极作为稳流整形电路的输出端与三极管VT2的集电极相连接。所述稳流整形电路用于对整个三端稳压报警电路进行去噪稳流处理，以保证三端稳压报警电路的稳定运行。

如上所述，便可较好的实现本发明。

Claims (8)

1.碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，主要由处理器、均与该处理器相连接的A/D转换模块和显示器、以及与该A/D转换模块相连接的温度传感器组成；其特征在于：在所述处理器上还连接有三端稳压报警电路，在所述三端稳压报警电路上还分别连接有滤波谐振电路和稳流整形电路；所述三端稳压报警电路由变压器T，设置在变压器T的副边并与其副边线圈相连接的报警警示电路，设置在变压器T的原边并与其原边线圈的同名端相连接的电压输入电路，以及串接在变压器T的原边线圈的非同名端与电压输入电路之间的温度信号输入电路组成；所述滤波谐振电路和稳流整形电路均与电压输入电路相连接。

2.根据权利要求1所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述滤波谐振电路由三极管VT6，三极管VT7，功率放大器P，MOS管Q1，一端与功率放大器P的正极输入端相连接、另一端作为滤波谐振电路的输入端分别与电源以及电压输入电路相连接的电阻R9，正极与功率放大器P的负极输入端相连接、负极接地的极性电容C5，N极与功率放大器P的输出端相连接、P极经电阻R12后与三极管VT7的基极相连接的稳压二极管D7，串接在三极管VT6的集电极与三极管VT7的发射极之间的电阻R10，正极经电阻R11后与三极管VT6的发射极相连接、负极与三极管VT7的基极相连接的极性电容C6，以及一端经稳压二极管D6后与三极管VT6的集电极相连接、另一端经稳压二极管D8后与三极管VT7的基极相连接的电阻R13组成；所述极性电容C6的正极与稳压二极管D6与电阻R13的连接点相连接，所述三极管VT6的基极与功率放大器P的负极输入端相连接；所述MOS管Q1的栅极与功率放大器P的输出端相连接，其源极与三极管VT7的发射极相连接，其漏极分别与三极管VT7的集电极以及稳压二极管D7的P极相连接；所述三极管VT7的基极作为滤波谐振电路的输出端与电压输入电路相连接。

3.根据权利要求2所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述稳流整形电路由三极管VT8，三极管VT9，MOS管Q2，一端与三极管VT8的基极相连接、另一端作为稳流整形电路的输入端分别与电源以及电压输入电路相连接的电阻R14，串接在三极管VT8的基极与MOS管Q2的源极之间的电感L2，串接在三极管VT8的集电极与MOS管Q2的漏极之间的电阻R15，串接在三极管VT6的发射极与MOS管Q2的漏极之间的电阻R16，一端经稳压二极管D9后与三极管VT8的基极相连接、另一端经极性电容C8后与三极管VT9的基极相连接的电阻R17，P极与三极管VT9的发射极相连接、N极与MOS管Q2的漏极相连接的稳压二极管D10，P极与三极管VT9的集电极相连接、N极经滑动变阻器R18后与MOS管Q2的栅极相连接的稳压二极管D11，以及正极与三极管VT8的发射极相连接、负极接地的极性电容C7组成；所述MOS管Q2的漏极还与电阻R17和极性电容C8的连接点相连接，所述稳压二极管D11的N极作为稳流整形电路的输出端与电压输入电路相连接。

4.根据权利要求1～3任一项所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述电压输入电路由三极管VT1，三极管VT2，一端经稳压二极管D1后与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的发射极共同与电源相连接的电感L1，一端与稳压二极管D1和电感L1的连接点相连接、另一端与三极管VT2的发射极相连接的电阻R1，P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接、N极与三极管VT2的集电极相连接的稳压二极管D2，以及正极与三极管VT2的发射极相连接、负极接地的极性电容C1组成；所述三极管VT1的基极分别与三极管VT2的发射极以及滤波谐振电路的输入端相连接，其集电极还与三极管VT2的基极相连接，其发射极还与变压器T的原边线圈的同名端相连接；所述三极管VT2的集电极与滤波稳压电路的输出端相连接，所述温度信号输入电路与稳压二极管D2的P极相连接。

5.根据权利要求4所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述温度信号输入电路由继电器K，三极管VT3，三极管VT4，N极经电阻R3后与处理器相连接、P极与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D3，正极经电阻R4后与三极管VT4的集电极相连接、负极与三极管VT3的集电极相连接的极性电容C2，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极经电阻R5后与三极管VT4的发射极相连接的稳压二极管D4，以及串接在变压器T的原边线圈的非同名端和稳压二极管D4的P极之间的继电器K的常开触点K-1组成；所述继电器K串接在三极管VT4的集电极与稳压二极管D2的P极之间，所述三极管VT4的基极还与三极管VT3的集电极相连接，所述三极管VT3的发射极接地，所述极性电容C2的正极还与稳压二极管D3的N极相连接。

6.根据权利要求5所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述报警警示电路由三极管VT5，N极经滑动变阻器R6后与变压器T的副边线圈的非同名端相连接、P极顺次经极性电容C4和发光二极管LED以及电阻R8后与三极管VT5的集电极相连接的稳压二极管D4，P极与变压器T的副边线圈的同名端相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的稳压二极管D5，正极与三极管VT5的基极相连接、负极与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C3，串接在三极管VT5的发射极与稳压二极管D4的N极之间的电阻R7，以及串接在三极管VT5的发射极与极性电容C4和发光二极管LED的连接点之间的发声器BL组成；所述三极管VT5的集电极接地。

7.根据权利要求5或6所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述温度传感器采用热电偶温度传感器。

8.根据权利要求7所述的碳素焙烧炉用三端稳压滤波谐振稳流整形式温度报警系统，其特征在于：所述显示器为具有触摸输入功能的液晶显示器。