CN2641048Y

CN2641048Y - 一种推焦过程监测装置

Info

Publication number: CN2641048Y
Application number: CN 03254759
Authority: CN
Inventors: 方康玲; 周红军; 陈国年; 杜三兵; 黄卫华
Original assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Current assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Priority date: 2003-07-09
Filing date: 2003-07-09
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2013-07-09

Abstract

本实用新型涉及一种推焦过程监测装置。该装置的电流互感器[17]输入端连接在推焦杆驱动电机供电电源的一相，输出端并联一标准电阻R，直接与MCU[14]的模拟输入节点连接。现场信号检测器[18]连接到MCU[14]。推焦车安装的红外传感器[15]连接到MCU[14]，反射板[16]安装在焦炉墙壁上。拨码电路[20]和修正按钮[8]、[12]及时钟电路系统[21]分别与MCU[14]连接。MCU[14]有三根I/O线连接到译码驱动电路[2]并通过级联驱动LED。本装置能准确地自动识别炉号、完成推焦过程数据采集和显示，集成度高、成本低、结构紧凑、运行可靠、实时性和抗干扰性好。

Description

一种推焦过程监测装置

一、技术领域

本实用新型涉及一种推焦过程监测装置，尤其是涉及一种能准确自动识别炉号的信息实时监测装置。

二、技术背景

推焦过程是焦化生产的重要环节，其推焦时间、平煤时间、推焦电流、推焦炉号等信息监测是保证焦炭质量和维护焦炉炉况的关键。现有的推焦过程监测装置基本上是采用电磁感应编码如“推焦炉号识别与推焦电流检测装置”(CN 93229166.X)和辅助轮方式如“推焦操作过程监测管理系统”(CN 01127547.2)来自动识别炉号；大多数采用PLC或工控机等通用设备采集现场信号(蒋秋华，贾利民等.推焦操作数据管理系统.燃料与化工，2002，7)。

上述技术虽大大改善了现场工作状况，提高了工作效率。但亦有其不足之处，具体表现为：感应编码标志均采用按一定编码规则焊在一起的几排金属片或感应线圈，安装在炉门对应位置或埋在推焦车铁轨附近，由于现场条件恶劣，金属标志易被腐蚀损坏；辅助轮方式是在推焦车动轮轴固定一旋转编码器，然后根据编码器输出信号识别推焦车位置，当推焦车由于某种原因打滑时，编码器输出就不能反映实际位置；通用设备体积质量大，由于推焦车在室外移动，而且推焦、平煤等动作时震动强烈，可靠性较差。

三、发明内容

本实用新型的任务是提供一种能自动准确地识别炉号，成本低、集成度高、结构紧凑、运行可靠、能完成推焦过程信息采集和数据显示的实时性好的推焦过程监测装置。

为实现以上任务，本实用新型所采用的技术方案是：该装置的信号检测与数据采集系统、炉号自动识别与修正系统、时钟电路系统、实时显示系统分别与MCU连接。

信号检测与数据采集系统为：现场信号检测器的六个接触器辅助触点并经六个光耦隔离后分别连接到MCU，六个接触器辅助触点分别为正向行走指示触点、反向行走指示触点、开门触点、关门触点、推焦触点、平煤触点；电流互感器输入端与推焦杆驱动电机供电电源的任一相连接，输出端并联一标准电阻R，直接与MCU的模拟输入节点连接。

炉号自动识别与修正系统为：

——炉号自动识别系统是在推焦车安装有红外传感器，红外传感器输出端连接到MCU的I/O端口，反射板安装在焦炉墙壁上，安装高度以能接收到红外传感器的信号为准。

——炉号修正系统是由拨码电路、计划修正按钮和实际修正按钮组成。其中，拨码电路与MCU连接，计划修正按钮和修正计划按钮分别连接到MCU的外部中断口。

时钟电路系统通过I2C总线连接到MCU。

实时显示系统由LED及译码驱动电路组成，MCU有三根I/O线分别连接到译码驱动电路的时钟、数据、锁存线，译码驱动电路通过级联驱动LED。译码驱动电路的从左至右，第一个译码驱动电路与MCU连接，其溢出线与第二个译码驱动电路的数据线连接，第二个译码驱动电路的溢出线与第三个译码驱动电路的数据线连接，第二、三个译码驱动电路的其他两根线均与相应的MCU的I/O线相连。

LED为每四个LED组成一个显示块，分别是北京时间显示块、推焦时间显示块、平煤时间显示块、计划炉号显示块、实际炉号显示块、最大推焦电流显示块。

数据的远程传输是通过无线通信系统实现。

由于采用上述技术方案，该装置具有集成度高、能准确自动识别炉号、成本低、结构紧凑、运行可靠、能完成推焦过程信息采集和数据显示并将其传输到地面控制室的实时性和抗干扰性好的特点。

该装置还适用于其他类似环境条件下的信号监测，同时还可以为焦炉四车连锁提供信号。

四、附图说明

图1是本实用新型的一种推焦过程的监测装置示意图

图2是本实用新型的现场信号检测器[18]的连接示意图

五、具体实施方式

本实用新型如图1所示，其信号检测与数据采集系统、炉号自动识别与修正系统、时钟电路系统、实时显示系统、无线通讯系统分别与MCU[14]连接。

该装置的信号检测与数据采集系统如图2所示：现场信号检测器[18]的六个接触器辅助触点并经六个光耦[19]隔离后分别连接到MCU[14]的PF4、PF5、PF2、PF3、INT2、INT3口，六个接触器辅助触点分别为正向行走指示触点JC1、反向行走指示触点JC2、开门触点JC3、关门触点JC4、推焦触点JC5、平煤触点JC6。

电流互感器[17]输入端与推焦杆驱动电机M的供电电源的任一相连接，输出端并联1欧姆的标准电阻R，将0～5A电流信号转换成0～5V电压信号，直接送到MCU[14]的模拟输入节点。

炉号自动识别与修正系统为：

炉号自动识别系统是在每台推焦车安装两个红外传感器[15]，红外传感器[15]输出端连接到MCU[14]的I/O端口，反射板[16]安装在焦炉墙壁上，安装高度以能接收到红外传感器[15]的信号为准。红外传感器产生的脉冲信号来自反射板，送给MCU[14]的I/O处理。

炉号修正系统是由拨码电路[20]、计划修正按钮[8]和实际修正按钮[12]组成。其中，拨码电路[20]与MCU[14]的PB口连接，计划修正按钮[8]和修正计划按钮[12]分别连接到MCU[14]的外部中断口INT4、INT5。计划修正按钮[8]按下，用拨码电路[20]设置的输入值修正计划炉号，实际修正按钮[8]按下，用拨码电路[20]设置的输入值修正实际炉号。

时钟电路系统[21]连接到MCU[14]的PD0、PD1口。MCU[14]通过I2C总线来设置时钟电路工作方式和读取时间。

实时显示系统由LED及译码驱动电路[2]组成，MCU[14]有三根I/O线分别连接到译码驱动电路[2]的时钟、数据、锁存线，译码驱动电路[2]通过级联驱动LED。译码驱动电路[2]的级联是如图从左至右，第一个译码驱动电路[2]与MCU[14]连接，其溢出线与第二个译码驱动电路的数据线连接，第二个译码驱动电路[2]的溢出线与第三个译码驱动电路[2]的数据线连接，第二、三个译码驱动电路[2]的其他两根线均与相应的MCU[14]的I/O线相连。

所述的LED为每四个LED组成一个显示块，分别是：北京时间显示块[1]、推焦时间显示块[3]、平煤时间显示块[4]、计划炉号显示块[23]、实际炉号显示块[22]、最大推焦电流显示块[5]。

数据的远程传输是通过无线通信系统实现，MCU[14]的USART(通用串行接收发送)口的信号经TTL/RS232电平转换接口[13]后转换成RS232信号送到数传电台[9]，主控室的数传电台[10]连接到工控机[11]的串口。MCU[14]通过13根地址线连接到外部SRAM(静态数据存储器)[7]，其中低8位地址线连接一个锁存器[6]，实现数据复用。

本实用新型能准确地自动识别炉号、完成推焦过程数据采集和显示，集成度高、成本低、结构紧凑、运行可靠、实时性和抗干扰性好。该实用新型还适用于其他类似环境条件下的信号监测。

Claims

1、一种推焦过程监测装置，其特征是该装置的信号检测与数据采集系统、炉号自动识别与修正系统、时钟电路系统、实时显示系统、无线通讯系统分别与MCU[14]连接。

2、根据权利要求1所述的推焦过程监测装置，其特征是信号检测与数据采集系统为：现场信号检测器[18]的六个接触器辅助触点经六个光耦[19]隔离后分别连接到MCU[14]的PF4、PF5、PF2、PF3、INT2、INT3口；电流互感器[17]输入端与推焦杆驱动电机M供电电源的任一相连接，电流互感器[17]输出端并联一标准电阻R，直接与MCU[14]的模拟输入节点连接。

3、根据权利要求2所述的推焦过程监测装置，其特征是六个接触器辅助触点分别为正向行走指示触点JC1、反向行走指示触点JC2、开门触点JC3、关门触点JC4、推焦触点JC5、平煤触点JC6。

4.根据权利要求1所述的推焦过程监测装置，其特征是所述的炉号自动识别与修正系统为：

—炉号自动识别系统是在推焦车安装有红外传感器[15]，红外传感器[15]输出端连接到MCU[14]的I/O端口，反射板[16]安装在焦炉墙壁上，安装高度以能接收到红外传感器[15]的信号为准。

—炉号修正系统是由拨码电路[20]、计划炉号修正按钮[8]和实际炉号修正按钮[12]组成，拨码电路[20]与MCU[14]的PB口连接，计划炉号修正按钮[8]和实际炉号修正按钮[12]分别连接到MCU[14]的外部中断口INT4、INT5。

5、根据权利要求1所述的推焦过程监测装置，其特征是时钟电路系统[21]通过I²C总线连接到MCU[14]的PD0、PD1口。

6、根据权利要求1所述的推焦过程监测装置，其特征是实时显示系统由LED及译码驱动电路[2]组成，MCU[14]有三根I/O线分别连接到译码驱动电路[2]的时钟、数据、锁存线，译码驱动电路[2]通过级联驱动LED。

7、根据权利要求6所述的推焦过程监测装置，其特征是所述的译码驱动电路[2]的级联是第一个译码驱动电路[2]与MCU[14]连接，其溢出线与第二个译码驱动电路[2]的数据线连接，第二个译码驱动电路[2]的溢出线与第三个译码驱动电路[2]的数据线连接，第二、三个译码驱动电路[2]的其余两根线均与相应的MCU[14]的I/O线相连。

8、根据权利要求6所述的推焦过程监测装置，其特征是所述的LED为每四个LED组成一个显示块，分别是北京时间显示块[1]、推焦时间显示块[3]、平煤时间显示块[4]、计划炉号显示块[23]、实际炉号显示块[22]、最大推焦电流显示块[5]。