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3 討論
3·1 基于探測器的相對測溫靈敏度的考慮
待測溫度每變化1 K時,號電平的變化量(本文即P1或P2的變化量)稱為系統的溫度靈敏度S[8,9]。即
不失一般性,同時也為簡單起見,以反射鏡不起作用時的情況(P1)為例進行討論。此時探測器輸出的電號的強度V(T)可寫成[8,9]
由式(12)作出的Sr~λT曲線如圖3所示。由圖3可以導出,在λT=2 898μm·K附近,系統正好工作在Sr~λT曲線的峰值區域。這就是說,對PIN硅光電二極管而言,只要待測溫度不高于T≈2 898/1·1=2 634 K,探測器的輸出號就處于靈敏區域。亦即,只要被測溫度有小的變動,就能引起Sr較大的變化。顯見,采用PIN硅光電二極管作光接收器件,肯定能滿足測溫范圍的高溫段對測溫靈敏度的要求。
3·2 基于探測器的溫度分辨率的考慮
據式(1),在極窄的波段內,當待測溫度改變ΔT時,容易導出系統接收到的輻射能的變化時,才能引起探測器的響應。式中,VS/VN為噪比,在推算系統的溫度分辨率時,取VS/VN=1;Δf為后續的選頻放大器的帶寬。將式(6)、式(13)、式(14)及式(15)代入式(16)中,并考慮極限情況,可以導出
上式中的ΔT即為探頭的溫度分辨率。
下面進行定量分析。對于實際的測量環境,取大氣的衰減系數τ0=0·85,光學系統對光的總透過率τλ=0·50,調制盤的調制系數η=0·80、PIN光電二極管的探測率D*=5·0×1012cm·Hz1/2·W-1、靈敏元面積A=5 mm×5 mm[10],選頻放大器的帶寬Δf=10Hz,光學系統的焦距f′=15 cm,通光口徑D=10 cm。為分析上的方便,同時也不失一般性,取ελ=0·50、Δλ=20 nm代入計算。在不同的待測溫度下,由式(17)作出的探測器的溫度分辨率隨波長的變化曲線,如圖4所示。
由圖4顯見:(1)探測器的溫度分辨率隨系統工作波長的增加而變高。例如,對于T=773 K而言,λ=0·60μm時,系統的溫度分辨力ΔT=1·662 K,顯然不符合要求。但當λ=0·80μm時,ΔT=0·004 K,顯然符合要求;(2)當待測溫度足夠高時,例如待測溫度T=923 K,λ≥0·70μm的波長都能滿足要求。
3·3 基于抑制光路中選擇性吸收氣體吸收影響的考慮
我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質,一般的壓力變送器的接觸介質部分的材質采用的是316不銹鋼,如果你的介質對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的壓力變送器都適合你對介質壓力的測量.
如果你的介質對316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學密封,這樣不但起到可以測量介質的壓力,也可以有效的阻止介質與壓力變送器的接液部分的接觸,從而起到保護壓力變送器,延長了壓力變送器的壽面.
第二,精度等級
每一種電子式的測量計都會有精度誤差的,但是由于各個所標的精度等級是不一樣的,比如,中國和美國等標的精度是傳感器在線性度好的部分,也就是我們通常所說的測量范圍的10%到90%之間的精度;而歐洲標的精度則是線性度不好的部分,也就是我們通常所說的測量反的0到10%以及90%到之間的精度.如歐洲標的精度為1%,則在中國標的精度就為0.5%.
第三,量程范圍
一般傳感器測量的大范圍為傳感器的滿量程70%是好的,也就是現在要測量70bar的壓力,我們選壓力變送器的量程應該選100bar.
第四,輸出號
目前由于各種采集的需要,現在市場上壓力變送器的輸出號有很多種,主要4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在我上面舉的這些輸出號中,只有4...20mA為兩線制(我們所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線),其他的均為三線制.
第五,介質溫度
由于壓力變送器的號是通過電子線路部分轉換的,所以一般情況下,壓力變送器的測量介質溫度為-30到+100度,如果溫度過高,我們一般采用的是冷凝彎來冷卻介質,這樣相對讓廠家特地為你生產一個耐高溫的壓力變送器的成本會降低很多.
第六,測量介質
一般我們測量的是相對比較清潔的流體,我們就直接采用標準的壓力變送器就可以了,如果你所測量的介質是易結晶的或粘稠的,我們一般采用的是外置膜片的或和化學密封共同使用,這樣會有效的阻止介質堵住壓力測量孔.
第七,其他
我們確定上面的五個參數之后還要確認你的壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓;如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級
對于不同的測量系統或不同的工藝要求，我們可以根據其系統或工藝的測量范圍、測量狀態和介質情況選用不同類型的熱電偶
1. 水泥企業常用熱電偶的選擇
對于不同的測量系統或不同的工藝要求，我們可以根據其系統或工藝的測量范圍、測量狀態和介質情況選用不同類型的熱電偶，工業熱工(如新型干法生產線的窯)常用的熱電偶見表1。
(1)WRR熱電偶
其熱電特性在高溫下為穩定，適宜于在氧化性和中性介質中使用，但其產生的熱電勢小，因而靈敏度低，響應速度慢，而且價格昂貴。由于WRR在低溫時熱電勢極小，因此當熱電偶冷端溫度在40℃以下時，一般不需要進行冷端溫度補償。
(2)WRP熱電偶
適宜于在氧化性或中性介質中使用，耐高溫，不易氧化和腐蝕，有較好的化學穩定性和較高的測量精度，可用于精密溫度測量和作基準熱電偶(校準用熱電偶)。
(3)WRN熱電偶
適宜于在氧化性和中性介質中使用。500℃以下低溫范圍內，也可在還原性介質中進行測量。其突出優點是熱電勢大，靈敏度高，響應速度快，線性度好，測溫范圍較寬，造價低，因而在工礦企業應用廣泛。
(4)WRE熱電偶
南京鼓樓溫州盾開電氣有限公司位于浙江省溫州市樂清經濟技術開發區，交通十分便利。我廠從事 電涌保護器,信號隔離器的研發、生產、施工。通過多年來的不斷創新和發展，產品已形成高品質的 電涌保護器,信號隔離器系列，更有一支的技術隊伍和生產隊伍。我廠產品質量穩定、信譽良好。我廠始終堅持誠信務實的經營宗旨，把客戶的要求放在重要位置，以優質的產品、完善的服務與各界新老朋友真誠合作、共同發展、共創輝煌！
受加工、裝配工藝的影響，電動閥門普遍存在手動關嚴后電動打不開的現象，如通過上下限位開關的動作位置把電動閥門的行程調整小一些，則出現電動閥門關不嚴或者閥門開不展的不理想狀態;把電動閥門的行程調整大一些，則引起過力矩開關保護動作;如果將過力矩開關的動作值調整的大一些，則出現撞壞減速傳動機構或者撞壞閥門，甚至將電機燒毀的事故。為了解決這一問題，通常，電動門調試時手動將電動閥門搖到底，再往開方向搖一圈，定電動門的下限位開關位置，然后將電動閥門開到全開位置定上限開關位置，這樣電動閥門就不會出現手動關嚴后電動打不開的現象，才能使電動門開、關操作自如，但無形中就引起了電動門內漏。即使電動閥門調整的比較理想，由于限位開關的動作位置是相對固定的，閥門控制的介質在運行中對閥門的不斷沖刷、磨損，也會造成閥門關閉不嚴而引起的內漏現象。
2.4選型錯誤造成閥門的空化腐蝕引起電動閥門的內漏
空化與壓差有關，當閥門的實際壓差△P大于產生空化的臨界壓差△Pc、并在出口壓力P2≥Pv時，就產生空化，空化過程中氣泡破裂時釋放出巨大的能量，對閥座、閥芯等節流元件產生巨大的破壞作用，一般的閥門在空化條件下多運行三個月甚至更短時間，即閥門遭受到嚴重的空化腐蝕，致使閥座泄漏量高可達額定流量的30%以上，這是無法彌補的，因此，不同用途的電動門都有不同的具體技術要求，要按照系統工藝流程來合理選擇電動閥門至關重要。
2.5介質的沖刷、電動閥門老化引起的內漏
電動閥門調整好后經過一定時間的運行，由于閥門的氣蝕和介質的沖刷、閥芯與閥座產生磨損、內部部件老化等原因，則會出現電動閥門行程偏大、電動閥門關不嚴的現象，造成電動閥門泄漏量變大，隨著時間的推移，電動閥門內漏現象會越來越嚴重。
3 應有高科技解決電動閥門關不嚴、內漏問題
目前，隨著電力工業的高速發展，200MW、300MW、600MW、100MW等大容量、高參數機組相繼投入運行，在電網中發揮了主力機組的作用。在廠網分開，獨立經營的情況下，減少非計劃停機次數，提高機組等效可用系數，節能降耗，減人增效，改善機組運行環境，提高經濟效益，確保主、輔設備在佳狀態下運行，是各個發電公司所追求的目標。
在火力發電廠中電動閥門設備隨小，但與機組的、穩定、經濟運行密切相關，電動閥門的長期內漏不僅造成大量能源的浪費，而且直接影響機組的經濟效益，如用于汽機本體電動閥門疏水時，由于電動閥門的內漏可能造成凝汽器真空降低，當凝汽器真空低于設計要求時，將直接影響機組的經濟性和性，據計算，300 MW機組真空每下降1kPa，煤耗率增大2g/kWh, 出力下降2.2MW以上，因此，研究更加行之有效的可靠方法，來、推遲、解決新建機組和改造以投產機組原有電動閥門的內漏問題，是發電廠用戶和電動閥門生產廠家都非常關注的課題。
針對電動閥門關不嚴、內漏的難題，我們與辛集市申科自動化儀表有限公司合作，共同開發電動閥門控制裝置，在構思和設計時充分體現了超前意識，充分考慮到安裝、改造、調試、維護等管理的實施，秉承裝置簡單實用，標準化程度高、模塊化、模擬力矩、互換性好，安裝、調試方便，免維護的設計思想，成功的研制了ZWD-05B智能定位器控制裝置，通過電廠試驗，徹底解決了電動閥門關不嚴、內漏的難題。該控制裝置具有如下特點：
通用供電電源
供電電源是系統設計、擴建和維護的首要考慮因素。和地區不同，供電電壓不同，以下我們列出一些常見和地區供電電壓：
● 110VAC：日本,韓國
● 110VAC：巴西，牙買加，哥倫比亞，摩洛哥，秘魯和中國臺灣地區
● 115VAC：玻利維亞，古巴
● 120VAC：加拿大，哥倫比亞，墨西哥，尼加拉瓜，美國
● 127VAC：阿爾及利亞，巴西，墨西哥，西班牙和越南
● 200VAC：澳門
● 220VAC：埃及，阿根廷，孟加拉，巴西，智利，中國，印度尼西亞，南非
● 230VAC：比利時，丹麥，德國，芬蘭，法國，希臘，英國，印度，以色列，意大利
除了和地區供電電壓不同，不同的工業現場供電電壓也不同，例如：24VDC, 24VAC, 36VDC, 42VDC, 48VAC, 60VDC, 60VAC。另外，由發電機發出持續或臨時的特殊電壓也是設計時需要考慮的因素。
線電壓較之標準供電系統通常不穩定且容易產生誤差。此外，他們的曲線不同于正弦曲線。
在使用帶有標準供電電源或早期通用電源時，設計者需提前了解特殊供電情況和獨立構建每個安裝部分。誤傳或國界邊兩種電源網系統應用混淆會導致建立和操作中電源供電問題。此外，備貨多種電源供電設備是必需的，由此導致復雜的庫存管理。而圖爾克IM系列柵通用供電電源有助于減少使用數量和杜絕因超壓造成的損失。
柵通用供電電源有助于減少使用數量和杜絕因超壓造成的損失
防爆通用供電電源
為滿足以上所有需求，研發了一些具有通用供電電源的模塊，電壓范圍從20～250V通用電壓。
柵模塊集成了通用供電電源單元.相對于普通供電類型，這種通用供電電源具有明顯節省額外成本又能滿足防爆要求的顯著特點。這項獲得專利的技術通過單步執行通用電壓輸入來達到防爆保護。
單步執行的概念不僅減少了所需電子器件的數量，還具有節省空間，降低費用和提高供電單元有效性的多種優點。通用供電電源具有非常實用的外形結構，均可用18.5mm或者25mm寬的外殼集成。
可插拔接線端子
在安裝之前集成電纜樹的可能性式系統設計和實施中的重要標準。這涉及到有效的連接、一系列產品，節約安裝成本和提高安裝速度這幾方面。在系統結構中復雜的接線方式是會影響到安裝速度的。
電纜樹直接接到端子孔上，整個端子塊插到IM設備。連到端子上的多根電纜可通過端子塊插到設備上。基于系統維護和服務的考慮，客戶還可以選擇螺絲式或彈簧式端子，也可提供帶測試插孔的端子。
我們大家都知道在火力發電廠中自動化基礎的終執行單元—電動閥門，在機組的自動控制系統中，不論是數量上還是重要性上都占據舉足輕重的地位
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