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天康XTRZ系列智能型溫度遠(yuǎn)傳監(jiān)測儀的應(yīng)用
一,、天康XTRZ系列多回路溫度遠(yuǎn)傳監(jiān)測儀工作原理
XTRZ儀表系二線制多回路溫度變送器。它與多點(diǎn)熱電阻或熱電偶傳感器配合使用,，將各種生產(chǎn)過程中固體,、液體、氣體的溫度顯示和變送遠(yuǎn)傳,。（原理框圖如圖一所示）XTRZ儀表安裝在被測對(duì)象附近,，用屏蔽電纜將各回路的熱電阻或熱電偶傳感器的測溫信號(hào)連至該儀表各自獨(dú)立的前置放大器，前置放大器將微弱變化信號(hào)放大處理,，輸送到比較輸入電路（選擇高溫信號(hào)）或選點(diǎn)輸入電路,，進(jìn)行信號(hào)選擇。被選中的回路信號(hào),，再經(jīng)過電壓／電流轉(zhuǎn)換單元處理,，將前置放大器的輸出電壓轉(zhuǎn)換成DC 4～20mA電流信號(hào)輸出。如選擇測溫范圍0～150℃則對(duì)應(yīng)DC 4～20mA輸出,。
圖一二,、天康XTRZ儀表在水泥生產(chǎn)監(jiān)控中應(yīng)用例舉
（一）XTRZ儀表用于煤磨電收塵器、大型煤粉倉溫度測量
首先讓我們討論一下水泥廠一些現(xiàn)場儀表設(shè)計(jì)情況,，如煤磨電收塵器,，收塵器各底部有煤沉積，如圖二（a）所示,。給窯頭,、分解爐供煤粉的大型煤粉倉，如圖二（b）所示,。這類設(shè)備,，為防止煤粉自燃、防爆,，確保設(shè)備安全,，必需設(shè)置多個(gè)溫度監(jiān)控。現(xiàn)場有溫度顯示,，巡回人員可以了解設(shè)備內(nèi)部情況,；*控制室顯示和高溫報(bào)警，作為重要參數(shù)管理,。煤磨電收塵器,、大型煤粉倉zui通常的三種現(xiàn)場儀表的設(shè)計(jì)方案,，如圖三所示。
圖二
圖三 方案一：如圖三（a）所示,，每個(gè)熱電阻傳感器配置一個(gè)二線制溫度變送器,，分別用二芯屏蔽電纜引至計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)模擬接口，在*控制室監(jiān)控,。
方案二：如圖三（b）所示,，每個(gè)熱電阻傳感器分別用三芯屏蔽電纜引至計(jì)算機(jī)熱電阻接口，在*控制室監(jiān)控,。
方案三：如圖三（c）所示,，四個(gè)熱電阻傳感器連接到現(xiàn)場XTRZ儀表，再用一根二芯屏蔽電纜引至計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)模擬接口,，在*控制室監(jiān)控,。
１,、前面二個(gè)方案的共同特點(diǎn)是各個(gè)測溫點(diǎn)自成一個(gè)獨(dú)立的回路,，在*控制室屏幕上都有顯示，從而帶來所用電纜多,、接口多,，而且在現(xiàn)場沒有溫度顯示，不能給崗位工一個(gè)提示,。
２,、方案一現(xiàn)場變送器zui多，增加了安裝和日常維護(hù),。
３,、方案二省掉了變送器，但由于煤磨電收塵器和煤灰倉往往離車間控制站很遠(yuǎn),，熱電阻的信號(hào)變化很微弱,，遠(yuǎn)距離的信息傳遞不見得很合理。而更主要的是所應(yīng)用的計(jì)算機(jī)接口電路,，不是一般壓力變送器,、溫度變送器電流變送通用的4～20mA DC標(biāo)準(zhǔn)模擬接口電路，是的熱電阻接口電路,，價(jià)格昂貴,、通用性差，用了它,，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件及軟件變得復(fù)雜,，給系統(tǒng)安裝、調(diào)試及維護(hù)帶來更多的工作,。
４,、比較三個(gè)方案，方案三zui簡單,。用一個(gè)XTRZ-4儀表,，四個(gè)熱電阻傳感器的溫度不僅都可以在現(xiàn)場顯示，而且傳遞到在*控制室監(jiān)控的僅是四個(gè)信號(hào)中的zui高溫度點(diǎn),，這是XTRZ儀表*之處,。因?yàn)椴僮鲉T并不需要知道煤磨電收塵器或煤灰倉內(nèi)溫度分布情況，而必須要知道該設(shè)備內(nèi)的zui高溫度是多少,？是否超越臨界溫度,？如煤粉倉，不管哪一點(diǎn)溫度大于70℃,，都要高溫報(bào)警,，溫度大于80℃時(shí)，不但報(bào)警還要聯(lián)鎖,，保證安全,，報(bào)警后派人到現(xiàn)場處理，也可查詢各點(diǎn)的溫度,，判斷事故情況,。所以，同一設(shè)備,，在*控制室設(shè)置一個(gè)高溫報(bào)警信號(hào)就可以了,。很明顯，該方案是zui省儀表,、省電纜,、省計(jì)算機(jī)接口的設(shè)計(jì)。這樣的設(shè)計(jì)方案,，在國內(nèi)外大,、中型水泥廠的設(shè)計(jì)已廣泛采用。
綜合上述比較,，可以得出這樣的結(jié)論：如果同一設(shè)備需要設(shè)置多點(diǎn)溫度監(jiān)控（如2～4點(diǎn)）,，且采用相同的測溫元件（如鉑電阻），相同的測量范圍（如0～150℃）,，則采用XTRZ儀表的設(shè)計(jì)是zui合理的方案,，是zui省投資的方案。
（二）XTRZ儀表用于測量各種軸承溫度
１,、一個(gè)水泥廠往往有許多大型的電機(jī),，如原料磨2440KW電機(jī)、水泥磨2800KW電機(jī)等，還有許多大型風(fēng)機(jī),，如原料磨循環(huán)風(fēng)機(jī),、窯尾排風(fēng)機(jī)、窯篦冷卻風(fēng)機(jī)等,。工人zui關(guān)心其軸承溫度,，希望在機(jī)旁有顯示，*控制室能監(jiān)控,。象這類設(shè)備一般選用XTRZ-2型儀表,。
２、大型磨機(jī)的軸承溫度測量,。如原料磨,、水泥磨、煤磨等,，磨機(jī)的進(jìn)料口,、出料口的軸承一般各配置有二個(gè)熱電阻傳感器測溫，一般選用XTRZ-2型儀表,。
３,、輥壓機(jī)軸承溫度測量。如水泥粉磨輥壓機(jī),，每小時(shí)通過145噸物料,，軸承配置有4個(gè)鉑電阻傳感器，應(yīng)選用XTRZ-4型儀表,，當(dāng)軸承溫度T＞47℃時(shí)在*控制室報(bào)警,，當(dāng)T＞50℃時(shí)報(bào)警并聯(lián)鎖，確保設(shè)備安全,。
４,、回轉(zhuǎn)窯托輪軸承溫度測量。Φ3.75×57M回轉(zhuǎn)窯,，有三組托輪,，每組托輪配置有4個(gè)鉑電阻傳感器，應(yīng)選用XTRZ-4型儀表監(jiān)控,。
（三）XTRZ儀表用于測量高壓電機(jī)的繞組溫度,。
水泥廠有許多大型高壓繞線型電動(dòng)機(jī)，如上面所說的磨機(jī),、風(fēng)機(jī),，在電機(jī)制造時(shí)已配置有定子測溫元件（每相二個(gè)），電機(jī)運(yùn)行時(shí)必須監(jiān)控,，當(dāng)繞組溫度大于120℃時(shí)報(bào)警,。XTRZ儀表還有應(yīng)用于煙道閘門、齒輪箱等許多溫度的測量，這里不一一列舉,。
三,、天康XTRZ儀表的主要特點(diǎn)
1、XTRZ儀表具有多路輸入一路高選輸出的特點(diǎn),，它能同時(shí)對(duì)多個(gè)測溫點(diǎn)進(jìn)行測量,，并自動(dòng)將多個(gè)被測點(diǎn)中溫度zui高的一個(gè)點(diǎn)的量值顯示和以4～20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。同時(shí)它具備選擇按鍵,，用戶在需要時(shí)可通過回路按鍵查看對(duì)應(yīng)測溫點(diǎn)的溫度。
2,、XTRZ儀表的關(guān)鍵元器件從國外進(jìn)口,，整機(jī)設(shè)計(jì)合理，具有較高的穩(wěn)定性和可靠性,；（經(jīng)上海聯(lián)合水泥廠技改工程十多年的長期使用,，至今沒有損壞）儀表密封性能好，適合高溫多粉的水泥廠環(huán)境中使用,。
3,、工作電壓范圍寬。由于XTRZ儀表內(nèi)部專門設(shè)置了一個(gè)電源部件,，在外電源13～36伏范圍波動(dòng)中能自我調(diào)整,，以保證儀表在工礦惡劣供電條件下能正常工作。
4,、具有良好的抗射頻干擾性能,。在XTRZ儀表設(shè)計(jì)中采用了多項(xiàng)抗射頻干擾技術(shù)，經(jīng)上海儀器儀表自控系統(tǒng)檢驗(yàn)測試所依據(jù)GB18268-2000《測量,、控制和實(shí)驗(yàn)室用的電設(shè)備電磁兼容性要求》試驗(yàn),，在10V/m（80MHz～1000 MHz）的場強(qiáng)下它的變化范圍小于0.3％。因而它能有效抑制來自現(xiàn)場的諸如對(duì)講機(jī)之類的射頻干擾,。
四,、結(jié)束語
XTRZ儀表是一種新穎的儀表，節(jié)能的儀表,，值得推廣的儀表,。雖在水泥廠生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，但在冶金,、化工,、電力等工業(yè)領(lǐng)域中知者甚少，故撰本文以示技術(shù)交流,，求在應(yīng)用中推廣和完善,。