燃烧器的控制器及燃烧设备制造技术

本发明专利技术公开了一种燃烧器的控制器及燃烧设备，属于热工技术领域，解决了现有的燃烧设备的电控系统成本较高的问题。该燃烧器的控制器，包括微处理器单元、信号输入端和信号输出端；所述微处理器单元为单片机，用于通过所述信号输入端接收燃烧器的状态信号，通过所述信号输出端向燃烧器发出控制信号，使所述燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据。本发明专利技术可应用于所有需要热源的工业炉和锅炉。

【技术实现步骤摘要】
燃烧器的控制器及燃烧设备
本专利技术涉及热工
，具体的说，涉及一种燃烧器的控制器及燃烧设备。
技术介绍
现有的蓄热式燃烧设备主要分为对称式蓄热式燃烧设备和非对称式蓄热式燃烧设备。对称式蓄热式燃烧设备包括具备蓄热室的成对的蓄热式燃烧器，各蓄热式燃烧器设置在炉膛侧壁等处。当一方的燃烧器燃烧时，所产生的燃烧废气从另一方的燃烧器穿过蓄热体后排出，从而对蓄热体进行加热。同时以数十秒至数分钟的时间间隔频繁交换两个对应的燃烧器的工作状态，以实现燃烧与排出燃烧废气的交替进行。在此过程中，燃烧器的烧嘴的助燃空气从被加热了的蓄热体中通过时被预热，由此实现较高的废热回收效率。但是，在对称式蓄热式燃烧设备中，由于排出燃烧废气的燃烧器无法完全排出燃烧的燃烧器产生的废气，需要在燃烧器的旁侧开设旁通烟管。由于燃烧废气并未全部流经蓄热室，另有部分与炉膛温度相当的废气通过旁通烟管直接排放，因此对称式蓄热式燃烧设备的余热回收率较低。相比之下，非对称式蓄热式燃烧设备的余热回收率更高。在非对称式蓄热式燃烧设备中，设置有至少三个蓄热式燃烧器，其中用于燃烧的蓄热式燃烧器的个数总是比用于排气的蓄热式燃烧器的个数少。因此，在对称式蓄热式燃烧设备中原本需要通过旁通烟管排放的部分废气，可通过多出的用于排气的蓄热式燃烧器排出，从而有利于提高蓄热式燃烧设备对废气的余热回收率。现有的对称式蓄热式燃烧设备和非对称式蓄热式燃烧设备中，都是采用可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController，简称PLC)或工业计算机对燃烧器进行过程控制。但是，PLC和工业计算机的电子元器件的价格较高，因此导致了现有的燃烧设备的电控系统成本较高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种燃烧器的控制器及燃烧设备，以解决现有的燃烧设备的电控系统成本较高的问题。本专利技术提供一种燃烧器的控制器，包括微处理器单元、信号输入端和信号输出端；所述微处理器单元为单片机，用于通过所述信号输入端接收燃烧器的状态信号，通过所述信号输出端向燃烧器发出控制信号，使所述燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据。优选的是，所述微处理器单元与所述信号输入端之间通过光电隔离器连接。进一步的是，该控制器还包括报警单元，用于在燃烧器出现异常状态或故障时发出报警信号。优选的是，所述微处理器单元为AVR单片机。优选的是，所述微处理器单元中的程序以最高加密级别进行加密。本专利技术还提供一种燃烧设备，包括与炉膛相连的多个燃烧器，以及上述的控制器。进一步的是，每个所述燃烧器均包括蓄热室，所述蓄热室的一端通过烧嘴与所述炉膛连通，所述蓄热室的另一端设有进风口和排烟口；所述进风口与助燃气体管路连通，所述排烟口与烟气管路连通。进一步的是，所述蓄热室内设有蓄热体；所述蓄热体的形状为片状、条状、蜂窝状或球状，所述蓄热体的材质为粘土、莫来石、高铝、刚玉或碳化硅。优选的是，所述蓄热体位于所述烧嘴的上方。本专利技术带来了以下有益效果：本专利技术提供的燃烧器的控制器中，采用单片机作为微处理器单元，用于接收燃烧器的状态信号，并向燃烧器发出控制信号。使得燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据。相比于现有技术中的PLC和工业计算机，单片机的电子元器件的价格更低，约为PLC的十分之一。因此，本专利技术提供的燃烧器的控制器的电控系统成本更低，解决了现有的燃烧设备的电控系统成本较高的问题。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：图1是本专利技术实施例提供的燃烧器的控制器的示意图；图2是本专利技术实施例提供的燃烧设备的示意图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。如图1所示，本专利技术实施例提供一种燃烧器的控制器，其中包括微处理器单元(MicroControlUnit，简称MCU)、信号输入端和信号输出端。微处理器单元还连接有通讯接口，可用于与工作人员的操作界面及其他控制器之间进行通讯。本实施例中，微处理器单元为单片机，优选为AVR单片机。AVR单片机的硬件结构采取8位机与16位机的折中策略，即采用局部寄存器存堆(32个寄存器文件)和单体高速输入/输出的方案(输入捕获寄存器、输出比较匹配寄存器及相应控制逻辑)。AVR单片机提高了指令执行速度(1Mips/MHz)，克服了瓶颈现象，增强了功能；同时又减少了对外设管理的开销，相对简化了硬件结构，降低了成本。因此，AVR单片机在软件和硬件开销、速度、性能和成本诸多方面取得了优化平衡，是一种高性价比的单片机。微处理器单元用于通过信号输入端接收燃烧器的状态信号，以监测燃烧器的工作状态。状态信号通常包括风阀开关信号、烟阀开关信号、点火火焰信号、主火焰信号、燃气高低压信号、供风风压信号、炉压信号、多个温度信号、倾动信号、炉门开关信号和热电偶升降信号等。微处理器单元还用于通过信号输出端向燃烧器发出控制信号，实现对燃烧器的控制。控制信号通常包括风阀、烟阀、慢开阀、大小火电磁阀、点火电磁阀、点火变压器、烟道蝶阀、烟罩蝶阀、热电偶升降电磁阀和鼓风机、引风机、冷却风机启停和速度信号等。本专利技术实施例提供的燃烧器的控制器中，采用AVR单片机作为微处理器单元，用于接收燃烧器的状态信号，并向燃烧器发出控制信号。使得燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据。相比于现有技术中的PLC和工业计算机，AVR单片机的电子元器件的价格更低，约为PLC的十分之一。因此，本专利技术实施例提供的燃烧器的控制器的电控系统成本更低，解决了现有的燃烧设备的电控系统成本较高的问题。作为一个优选方案，本实施例中的微处理器单元与信号输入端之间通过光电隔离器(OptoelectronicIsolator，英文缩写为OC)连接。光电隔离器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(Light-EmittingDiode，简称LED)，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光电隔离器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光电隔离器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。所以，光电隔离器在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在本专利技术实施例提供的控制器中作为信号隔离的接口器件，可以大大增加控制器工作的可靠性。进一步的是，本专利技术实施例提供的燃烧器的控制器还包括报警单元，用于在燃烧器出现异常状态或故障时发出报警信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃烧器的控制器，其特征在于，包括微处理器单元、信号输入端和信号输出端；所述微处理器单元为单片机，用于通过所述信号输入端接收燃烧器的状态信号，通过所述信号输出端向燃烧器发出控制信号，使所述燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据。

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器的控制器，其特征在于，包括微处理器单元、信号输入端和信号输出端；所述微处理器单元为单片机，用于通过所述信号输入端接收燃烧器的状态信号，通过所述信号输出端向燃烧器发出控制信号，使所述燃烧器的控制器具有独立的工作能力，能够根据上位机的指令改变工作状态，并返回上位机所需的查询数据；所述微处理器单元为AVR单片机；控制器切换各个燃烧器以交替用于燃烧或用于排烟，并且在任意时刻，用于排烟的燃烧器的数量比用于燃烧的燃烧器的数量多；每个燃烧器均包括蓄热室，蓄热室的一端通过烧嘴与炉膛连通，蓄热室的另一端设有进风口和排烟口，烧嘴连接至燃气管路，进风口与助燃气体管路连通，排烟口与烟气管路连；炉膛与蓄热室相连处外侧的开口小于内侧的开口。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周绍芳，
申请(专利权)人：湖南巴陵炉窑节能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43