回转窑无线测温系统设计

本文为大家带来回转窑无线测温系统设计介绍。

窖温发送器设计

由于考虑到回转炉需要外接热电偶、触发开关，或连接水银开关，可实现回转窖转到某个特定位置，发送窖温数据等，或配置无线模块接口－连接无线模块，并对模块提供工作电源、连续工作设置、地址设置、工作电源指示灯等功能。

因此设计的窖温发送器主要由1个单路窖温综合处理发送器、1个无线数传模块（频率429－433MH工作，通信速率9600bps，发射功率10mW）和1个6伏蓄电池组成，其电路结构如图1所示。这里单路窑温综合处理发生器是核心部件，它由高性能单片计算机、毫伏电压放大器、A／D转换电路、冷端测温电路、稳压电源和间隙供电控制器等组成，可以采集、处理和发送1路热电偶温度数据和1路冷端温度数据等，如图1所示。

图1 窖温发送器内部电路构成图

窖温接收器设计

因为回转炉需要接收来自于多个窑温发送器的温度数据，并转发到窑温显示器中，且需要以声光等形式准确地指示自身工作状态等，所以既要考虑到连接窖温显示器、对外供电等，也要可以同时接收和处理多路窖温数据，送窖温显示器显示，并将数据转发给窖温输出器等。

初步设计的窑温接收器主要由1个窖温接收转发器、1个无线数传模块和1个电源断路开关，外接3个窖温显示器、1个无线数传天线、外部指示灯等组成，其内部电路结构如图2所示。设计中采用温度显示器、指示灯方面采取的处理技术为：温度显示器显示窑头、窑中、窑尾的温度数据，每接收一次数据，刷新一次温度显示；外接指示灯：系统正常运行时光报警（每秒闪亮一次）的工作指示灯、声光报警（每接收一次数据闪亮一次且发声报警提示）的收数指示灯、表示至少一台电池需要充电的欠压指示灯等。

图2 窑温接收器的内部电路组成图

窖温输出器设计

初步设计的窖温输出器主要由1个无线数传模块和1个窖温接收输出器等几部分组成，图中输出模块由高性能单片计算机、D／A转换接口电路、光磁隔离电路、D／A转换电路、输出驱动电路、外部接口电路和稳压电源等组成，它以无线方式接收窖温接收器转发的回转窖温度数据，并转换成4～20ｍA电流信号输出给计算机或其它仪表，其电路结构如图3所示。

图3 窑温输出器的内部电路组成图

其中，在窖温输出器指示灯方面采取的策略是：左边从左到右依次为收到数据时闪亮的收数灯、发送数据时闪亮的发数灯、每秒闪亮1次的工作灯、状态灯、当收到数据声光报警（“嘀”声等可选，本测温系统中统一采用“嘀”声音为声报警声音；右边从左到右分别显示电路的输出状态，设定为输出越高，亮度越亮等。