虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀在耐火材料廠中的應(yīng)用

一、摘要

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀是依據(jù)GB/T 34036-2017國家標準開發(fā)的產(chǎn)品，該標準由虹潤公司主草。它在設(shè)計上吸納了當(dāng)今電腦結(jié)構(gòu)思路，硬件上采用內(nèi)帶快閃存儲器的新型微處理器，擴充了數(shù)據(jù)存儲區(qū)，顯示器采用高分辨率點陣式液晶屏，軟件上引入中文WINDOWS的框架思路，并采用了數(shù)據(jù)壓縮和USB 轉(zhuǎn)存技術(shù)，外置大容量鐵電存儲器從而保證了數(shù)據(jù)存儲時間長度。儀表全面采用了表面貼裝工藝，并采用多重保護和隔離設(shè)計，抗干擾能力強，可靠性高。儀表最多可同時接32路通道萬能信號，輸入通道相互隔離，并具有報警控制、模擬變送、RS485/232通訊等輸出功能，是一款功能齊全的漢顯儀表。產(chǎn)品的EMC設(shè)計符合GB/T17626.2-11相關(guān)規(guī)定，同時產(chǎn)品取得了CE認證。

二、產(chǎn)品的市場背景

       溫度的測量與控制是耐火材料生產(chǎn)中一個重要的環(huán)節(jié)，窯爐溫度控制的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。特別是隧道窯，它具有測溫點多，連續(xù)工作時間長的特點，如溫度參數(shù)控制不好，將會給生產(chǎn)企業(yè)帶來重大的經(jīng)濟損失，因此，選擇合適的測溫手段是保證窯爐正常工作的一個重要環(huán)節(jié)。 

       隧道窯傳統(tǒng)的測溫方法有兩種：一種是用熱電偶測溫，這種方法的特點是測溫精度高，能連接虹潤NHR-8700C系列32觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀或控制系統(tǒng)進行閉環(huán)控制，其缺點是壽命短，特別是在1300℃以上的高溫窯上其電偶消耗特大，價格也很貴，設(shè)備運行成本較高；第二種方法是光學(xué)高溫計，該方法是根據(jù)被測物體發(fā)光的顏色來測量溫度，因其不直接接觸高溫區(qū)，故使用壽命長，但測量精度較低，還有人為因素的影響，真實性差。應(yīng)用紅外測溫儀可以有效地克服以上缺點。 

三、產(chǎn)品的主要技術(shù)原理

       1、軟件基于ARM內(nèi)核的中央處理器，采用嵌入式操作系統(tǒng)，外置內(nèi)帶快閃存儲器。

       2、硬件通過光耦繼電器對通道信號值隔離、切換，轉(zhuǎn)換成可識別的標準信號，經(jīng)過基準電源、運算放大器、AD轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)模擬量到數(shù)字量的線性轉(zhuǎn)換。

       3、顯示器選用7英寸高分辨率（800*480）點陣真彩液晶顯示屏幕，LED背光，寬溫、寬視角；顯示內(nèi)容可由漢字，數(shù)字，過程曲線，棒圖等組成，通過面板按鍵可完成畫面翻頁，歷史數(shù)據(jù)前后搜索，曲線時標變更等。

       4、產(chǎn)品帶USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存功能，可隨時通過U盤和上位機分析軟件隨時調(diào)閱過程量變化的歷史曲線或相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)，為太陽能儲能實驗提供有力的數(shù)據(jù)分析。

       5、產(chǎn)品在耐火材料廠的自動控制部分，主要負責(zé)溫度采集、控制、分析、記錄、通訊組網(wǎng)等功能。

四、產(chǎn)品的應(yīng)用

?項目概況

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀具有較高的測量精度，而且既能象熱電偶一樣輸出電信號，進行自動記錄和控制，又具有使用壽命長、操作簡單、人為誤差小等優(yōu)點。因此，紅外測溫儀是高溫隧道窯理想的測溫儀表。紅外測溫儀在隧道窯應(yīng)用中，根據(jù)用戶使用要求的不同，常用的有單點測溫和多點切換測溫二種方案。

?    系統(tǒng)設(shè)備選型及說明

       單點測溫系統(tǒng)：每個測溫點采用一個探頭和一臺儀表箱組成，測溫單元進行溫度采集。再將各單元儀表箱輸出的4～20mA模擬信號連接到多點記錄儀或控制執(zhí)行機構(gòu)，又可通過RS-232口與計算機，打印機等設(shè)備進行數(shù)據(jù)通訊。本系統(tǒng)中的測溫單元通常選用精度較高, 功能較強的儀表。 

       切換測溫系統(tǒng)：該系統(tǒng)是通過將安裝于各測溫點的紅外探頭信號連接到一臺測溫儀上進行信號處理。并分別輸出與各測溫點相應(yīng)的1～5V溫度信號,供多點記錄儀記錄，同時也可直接通過RS232口把溫度數(shù)據(jù)輸入計算機，由計算機分析處理,還可接打印機直接把溫度數(shù)據(jù)打印出來。 

?    主要設(shè)備

?    虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀

該產(chǎn)品主要負責(zé)測溫系統(tǒng)中各種溫度信號采集、記錄、分析、通訊等功能

產(chǎn)品圖片 : 

五、結(jié)束語

       虹潤NHR-8700C系列32路觸摸式數(shù)據(jù)采集無紙記錄儀在耐火材料廠的溫度采集中主要應(yīng)用在單點測溫系統(tǒng)和切換測溫系統(tǒng)中，經(jīng)對比以上兩種方案，單點測溫系統(tǒng)由于每測溫點都有獨立的測溫和信號處理系統(tǒng)，其輸出的模似和數(shù)字信號均為實時的連續(xù)信號，響應(yīng)速度快，能作為控制執(zhí)行機構(gòu)的實時控制信號，以實現(xiàn)閉環(huán)控制。而多點切換測溫系統(tǒng)，其輸出的模似信號盡管也是連續(xù)的，但與實時溫度值存在一定的滯后，故只能用作數(shù)據(jù)采集記錄,而不宜作為控制信號，其優(yōu)點是性價比較好，在使用要求不太高的場合可以降低設(shè)備成本。 

       在其他耐火窯，如倒焰窯和棱式窯等場合的使用中由于測溫點較少，故采用單點測溫方案的較多。也有采用手持式紅外測溫儀的，但該儀表只能對窯爐溫度進行間斷的抽測，每次測量記錄都須人工操作，不能實現(xiàn)自動連續(xù)測量。