CO和O制造技术

本发明专利技术公开了一种CO和O

【技术实现步骤摘要】
CO和O2理论配比优化燃烧控制仪
本专利技术属于工业燃烧器智能控制领域，特别涉及一种CO和O2理论配比优化燃烧控制仪。
技术介绍
燃烧设备是能源领域的重要耗能设备，同时也是二氧化碳、氮氧化物等污染物排放的主要来源之一。减少过剩空气、提高燃烧设备的运行水平，是节能减排的重点工作。目前工业燃烧炉大都是通过控制烟气中的氧含量（通常控制在2%~4%）来降低过剩空气，实现低氧燃烧。就燃烧控制而言，目前大多是采用PLC或集散控制系统装置单一地结合使用O2分仪（极个别采用CO分析仪）进行控制，除使用成本较高外，另外在控制技术上存在明显缺陷，表现在以下几个方面：（1）由于燃烧炉漏风现象的存在，炉体内部氧含量与燃烧器的供风量难以实现精细而平稳的过程控制。（2）在反应速度相对缓慢的情况下，往往存在着控制过程严重迟后。（3）分析仪测量出来的氧含量（或一氧化碳含量），通常会由于操作过程中的波动（如燃料组分改变、燃料压力变化）等意外情况增加。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种性价比高、可靠性高、可以满足近似理论配比优化燃烧控制需求、从源头上节约燃料、减少CO2和NOX的排放的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，包括COF核心处理器电路和与COF核心处理器电路相连的供电电路、CO探头适配电路、O2探头适配电路、AI输入接口电路、DI输入接口电路、RS232总线通讯接口电路、RS485总线通讯接口电路、WiFi通讯接口电路、DO控制输出接口电路、AO调节输出电路。CO探头适配电路、O2探头适配电路、AI输入接口电路、DI输入接口电路、RS232总线通讯接口电路、RS485总线通讯接口电路、WiFi通讯接口电路、DO控制输出接口电路、AO调节输出电路都与供电电路相连。COF核心处理器电路包括STM32F103ZET6中心处理器U1和与STM32F103ZET6中心处理器U1相连的第一晶振电路、第二晶振电路、复位电路、运行指示电路、通讯指示电路。在其中一个实施例中，所述供电电路包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C11、第十一电容C11、第十二电容C12、第三发光二极管LED3、第二电源芯片U2和第三电源芯片U3。第四电阻R4、第五电阻R5、第七电容C7、第八电容C8并接后与第二电源芯片U2的3脚相连，第四电阻R4的另一端连接24V电源，第五电阻R5的另一端、第七电容C7的另一端与第八电容C8的另一端并接后接地，第二电源芯片U2的2脚与第六电阻R6、第九电容C9、第十电容C10并接后与第三电源芯片U3的3脚相连，第六电阻R6的另一端与第三发光二极管LED3的正极相连，第三发光二极管LED3的负极接地，第九电容C9的另一端与第十电容C10的另一端并接后接地，第十一电容C11、第十二电容C12并接在第三电源芯片U3的2脚与1脚之间，第二电源芯片U2的1脚和第三电源芯片U3的1脚都接地。在其中一个实施例中，所述CO探头适配电路包括CO探头J1、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第十九电容C19、第二十电容C20、第八运放U8。CO探头J1的第一端与24V电源相连，CO探头J1的第二端接地，CO探头J1的第三端与第十七电阻R17、第十九电容C19及第八运放U8的+端相连，第十七电阻R17的另一端与第十九电容C19的另一端并接后接地，第八运放U8的-端与第十八电阻R18、第十九电阻R19的一端相连，第八运放U8的输出端与第十八电阻R18的另一端、第二十电容C20的一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的15脚相连，第十九电阻R19的另一端与第二十电容C20的另一端并接后接地。所述CO探头J1为定电位电解型传感器，CO量程0～500ppm，测量限1500ppm，灵敏度0.08uA/ppm,分辨率1ppm,响应时间＜25s，在温度-20℃～40℃，零点漂移最大9ppm。在其中一个实施例中，所述O2探头适配电路包括O2探头J2、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22，第二十一电容C21、第二十二电容C22、第九运放U9。O2探头J2的第一端与24V电源相连，O2探头J2的第二端接地，O2探头J2的第三端与第二十电阻R20、第二十一电容C21及第九运放U9的+端相连，第二十电阻R20的另一端与第二十一电容C21的另一端并接后接地，第九运放U9的-端与第二十一电阻R21、第二十二电阻R22的一端相连，第九运放U9的输出端与第二十一电阻R21的另一端、第二十二电容C22的一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的16脚相连，第二十二电阻R22的另一端与第二十二电容C22的另一端并接后接地。所述O2探头J2的型号为O2-M2，是电化学传感器，适配电路量程0～30%，非线性度＜0.6%，响应时间＜15s。在其中一个实施例中，所述AI输入接口电路输入的是4～20mA信号。所述AI输入接口电路包括第十三电阻R13、第十二电阻R12、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第七运放U7、第十七电容C17、第十八电容C18。第十三电阻R13、第十二电阻R12及第十七电容C17的一端与输入信号的正端相连，第十七电容的另一端接地，第十三电阻的另一端和第十四电阻的一端连接输入信号的负端，第十四电阻R14的另一端与第十六电阻R16的一端连接第七运放U7的-端，第十六电阻R16的另一端与第十八电容C18的一端接地，第十二电阻R12的另一端和第十五电阻R15的一端连接第七运放U7的+端，第七运放U7的输出端与第十五电阻R15的另一端、第十八电容C18的另一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的14脚相连。在其中一个实施例中，所述DI输入接口电路由八路光隔离DI电路组成，所述八路光隔离DI电路分别为相同的DI01回路、DI02回路、DI03回路、DI04回路、DI05回路、DI06回路、DI07回路、DI08回路。DI01回路包括第三十三电阻R33、第一光隔离器ICX1、第四发光二极管LED4，第三十三电阻R33的一端与24V电源相连，另一端与第一光隔离器ICX1的1脚相连，第四发光二极管LED4的正端与第一光隔离器ICX1的2脚相连，第四发光二极管LED4的负端与外部输入相连，第一光隔离器ICX1的4脚接地，第一光隔离器ICX1的3脚为DI01回路的输出脚，DI01回路的输出脚与STM32F103ZET6中心处理器U1的49脚相连。DI02回路、DI03回路、DI04回路、DI05回路、DI06回路、DI07回路、DI08回路的输出脚分别连接STM32F103ZET6中心处理器U1的46脚、41脚、40脚、39脚、38脚、34脚、33脚。在其中一个实施例中，所述RS232总线通讯接口电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CO和O

【技术特征摘要】
1.一种CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，包括COF核心处理器电路和与COF核心处理器电路相连的供电电路、CO探头适配电路、O2探头适配电路、AI输入接口电路、DI输入接口电路、RS232总线通讯接口电路、RS485总线通讯接口电路、WiFi通讯接口电路、DO控制输出接口电路、AO调节输出电路；
CO探头适配电路、O2探头适配电路、AI输入接口电路、DI输入接口电路、RS232总线通讯接口电路、RS485总线通讯接口电路、WiFi通讯接口电路、DO控制输出接口电路、AO调节输出电路都与供电电路相连；
COF核心处理器电路包括STM32F103ZET6中心处理器U1和与STM32F103ZET6中心处理器U1相连的第一晶振电路、第二晶振电路、复位电路、运行指示电路、通讯指示电路。


2.根据权利要求1所述的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，所述供电电路包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C11、第十一电容C11、第十二电容C12、第三发光二极管LED3、第二电源芯片U2和第三电源芯片U3；
第四电阻R4、第五电阻R5、第七电容C7、第八电容C8并接后与第二电源芯片U2的3脚相连，第四电阻R4的另一端连接24V电源，第五电阻R5的另一端、第七电容C7的另一端与第八电容C8的另一端并接后接地，第二电源芯片U2的2脚与第六电阻R6、第九电容C9、第十电容C10并接后与第三电源芯片U3的3脚相连，第六电阻R6的另一端与第三发光二极管LED3的正极相连，第三发光二极管LED3的负极接地，第九电容C9的另一端与第十电容C10的另一端并接后接地，第十一电容C11、第十二电容C12并接在第三电源芯片U3的2脚与1脚之间，第二电源芯片U2的1脚和第三电源芯片U3的1脚都接地。


3.根据权利要求1所述的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，所述CO探头适配电路包括CO探头J1、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第十九电容C19、第二十电容C20、第八运放U8；
CO探头J1的第一端与24V电源相连，CO探头J1的第二端接地，CO探头J1的第三端与第十七电阻R17、第十九电容C19及第八运放U8的+端相连，第十七电阻R17的另一端与第十九电容C19的另一端并接后接地，第八运放U8的-端与第十八电阻R18、第十九电阻R19的一端相连，第八运放U8的输出端与第十八电阻R18的另一端、第二十电容C20的一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的15脚相连，第十九电阻R19的另一端与第二十电容C20的另一端并接后接地；
所述CO探头J1为定电位电解型传感器，CO量程0～500ppm，测量限1500ppm，灵敏度0.08uA/ppm,分辨率1ppm,响应时间＜25s，在温度-20℃～40℃，零点漂移最大9ppm。


4.根据权利要求1所述的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，所述O2探头适配电路包括O2探头J2、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22，第二十一电容C21、第二十二电容C22、第九运放U9；
O2探头J2的第一端与24V电源相连，O2探头J2的第二端接地，O2探头J2的第三端与第二十电阻R20、第二十一电容C21及第九运放U9的+端相连，第二十电阻R20的另一端与第二十一电容C21的另一端并接后接地，第九运放U9的-端与第二十一电阻R21、第二十二电阻R22的一端相连，第九运放U9的输出端与第二十一电阻R21的另一端、第二十二电容C22的一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的16脚相连，第二十二电阻R22的另一端与第二十二电容C22的另一端并接后接地；
所述O2探头J2的型号为O2-M2，是电化学传感器，适配电路量程0～30%，非线性度＜0.6%，响应时间＜15s。


5.根据权利要求1所述的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，所述AI输入接口电路输入的是4～20mA信号；
所述AI输入接口电路包括第十三电阻R13、第十二电阻R12、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第七运放U7、第十七电容C17、第十八电容C18；
第十三电阻R13、第十二电阻R12及第十七电容C17的一端与输入信号的正端相连，第十七电容的另一端接地，第十三电阻的另一端和第十四电阻的一端连接输入信号的负端，第十四电阻R14的另一端与第十六电阻R16的一端连接第七运放U7的-端，第十六电阻R16的另一端与第十八电容C18的一端接地，第十二电阻R12的另一端和第十五电阻R15的一端连接第七运放U7的+端，第七运放U7的输出端与第十五电阻R15的另一端、第十八电容C18的另一端及STM32F103ZET6中心处理器U1的14脚相连。


6.根据权利要求1所述的CO和O2理论配比优化燃烧控制仪，其特征在于，所述DI输入接口电路由八路光隔离DI电路组成，所述八路光隔离DI电路分别为相同的DI01回路、DI02回路、DI03回路、DI04回路、DI05回路、DI06回路、DI07回路、DI08回路；
DI01回路包括第三十三电阻R33、第一光隔离器ICX1、第四发光二极管LED4，第三十三电阻R33的一端与24V电源相连，另一端与第一光隔离器ICX1的1脚相连，第四发光二极管LED4的正端与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海明，黄腾飞，游述怀，甘孝冬，田超，罗智威，杜胜球，车波，
申请(专利权)人：岳阳钟鼎热工电磁科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43