人類賴以生存的自然環(huán)境正在不斷的枯竭,環(huán)境惡化、災(zāi)難頻發(fā)正在威脅著人類的生存,保護(hù)能源愛護(hù)自然是人類唯一出路。當(dāng)前,在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域起支撐作用的鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能過剩嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)效益日益低下,行業(yè)的競爭日益激烈,不但影響了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也給國家的節(jié)能環(huán)保事業(yè)帶來重大阻礙。其中,煉鐵廠的除塵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)是能源消耗的大戶,國家號召改進(jìn)煉鐵廠設(shè)備,提高高爐煉鐵效率工藝,推行煉鐵廠節(jié)能降耗的重大舉措。本論文以中國航天科工集團(tuán)節(jié)能技術(shù)中心承擔(dān)的針對煉鐵廠老舊除塵系統(tǒng)的節(jié)能改造工程為背景,在CycloneⅡ系列EP2C35F672C6型號的FPGA開發(fā)板上完成了系統(tǒng)核心模塊--多路數(shù)據(jù)采集處理模塊的設(shè)計(jì)與仿真,實(shí)現(xiàn)了基于中值濾波算法的多通道濾波、定時(shí)、采樣、閾值比較等功能,替代了造價(jià)昂貴的數(shù)據(jù)采集卡,節(jié)省生產(chǎn)成本的同時(shí)延長了系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命,同時(shí)結(jié)合多傳感器、PLC、變頻器等器件完成系統(tǒng)的搭建,提高煉鐵廠除塵系統(tǒng)的工藝效率,節(jié)約能源并改善煉鐵環(huán)境。變頻風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)由多路傳感器、PLC、FPGA、中心控制系統(tǒng)以及變頻器五個(gè)部分構(gòu)成。多路傳感器系統(tǒng)獲取生產(chǎn)現(xiàn)場信號,經(jīng)PLC進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后,將得到的數(shù)字信號傳輸?shù)紽... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

煉鐵生產(chǎn)現(xiàn)場

進(jìn)而傳遞給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成生產(chǎn)環(huán)節(jié)判斷，確定風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。高溫激光煙塵傳感器如圖4-3所示。B| f丄a.激光煙塵傳感器整體 b.激光探頭圖4-3激光煙塵傳感器Fig4-3 Laser dust sensor一般傳感器都是在正常的環(huán)境中工作，最高環(huán)境不會超過1000 0C,因?yàn)楸鞠到y(tǒng)工作環(huán)境的特殊性，往往需要在幾千度的環(huán)境下工作，那么保證在如此惡劣的環(huán)境下正常工作就對傳感器提出了挑戰(zhàn)，高溫激光傳感器是專門為在高溫環(huán)境下工作的傳感器量身打造的。高溫激光傳感器產(chǎn)生的激光波長穩(wěn)定方向性高，單色性好不受光線干擾，靈敏度較紅外傳感高，保證了本系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)具有高度的可靠性與精確度，另外選用了 550nm波長的紅光激光波段，避免了波長過短或過短造成穿透力太強(qiáng)或不足而對工作人員做出濃度低高的誤判

變頻風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)圖4-5紅外溫度傳感器Fig4-5 Infrared temperature sensor科學(xué)證明絕對零度是達(dá)不到的，所有物體都會以紅外線的方式往外福射能量。紅外溫度傳感器就是利用了這一原理，當(dāng)對熱敏感的傳感元件遇到外界溫度的變化時(shí)，自身的物理參數(shù)會發(fā)生改變，例如熱電阻等，我們通過檢測這些物理參數(shù)的變化和數(shù)值就能得到當(dāng)前環(huán)境的溫度以及變化趨勢。熱釋電型的敏感元件是通過具有熱釋電效應(yīng)的晶體材料制作而成，具有很多優(yōu)點(diǎn)，如檢測效率高，頻率響應(yīng)寬等，能探測轄射信號的快速變化。因此這類傳感器在工業(yè)上得到了最廣泛和大量的應(yīng)用。我們需要通過分析傳感器的性能與我們的需求的匹配度來確定選擇哪款傳感器。首先要確定測溫范圍，考慮到實(shí)際生產(chǎn)中出鐵時(shí)會達(dá)到千度以上的高溫，而出鐵結(jié)束則會降低到百度，從百度到幾千度的溫度變化范圍需要對環(huán)境更敏感的元件；其次是對環(huán)境的考慮

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3580559