Смекни!
smekni.com

Контроль качества сгорания топлива в методических нагревательных печах (стр. 19 из 20)

Длительность импульса тока (примерно 80 мкс) и светодиод - эталонный или измерительный, через который идет ток, определяется рабочей прог­раммой, занесенной в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), выполненное на основе интег­ральной микросхемы К573РФ5 или аналогичной и входящей в состав микроЭВМ 16. Величина про­текающего тока через светодиоды 1 и 7 задается предварительной настройкой схемы управления 18 токами светодиодов и постоянным напряжением, снимаемым с нагрузки фоторезистора. Величина тока через светодиод при комнатной температуре устанавливается около 1 А Усиленные импульсы с выхода усилителя (в качестве датчика температуры использовано термосопротивление ТР-1), затем поступают на интегрирующий аналого-цифровой преобразователь 15, выполненный с использова­нием операционных усилителей К140УД1208 и КР544УД5А (компаратор). Управляющая микроЭВМ 16, выполненная на основе процессора 1830ВЕ31 обрабатывает выходное напряжение компаратора, запоминает число отсчетов, соответствующее каждому из импульсов и производит расчет кон­центрации по формуле (1), приведенной выше:

Алгоритм работы прибора следующий: инициализация прибора; определяется температура окружающей среды путем подачи напряжения с термодатчика на АЦП, его измерение и определение по таблице пред­варительно "защитой" в ПЗУ (постоянное запоми­нающее устройство) ЭВМ;

работает источник измерительного излучения, выход измерительного фотоприемника через коммутатор присоединен к усилителю, на АЦП про­изводится измерение импульса U;

то же, но через коммутатор на АЦП подается импульс с выхода опорного фотоприемника U ;

работает эталонный источник излучения, выход измерительного фотоприемника через коммутатор присоединен к усилителю, на АЦП производится измерение импульса U ;

то же, но через коммутатор на АЦП подается импульс с выхода опорного фотоприемника U ;

измерение проводится N раз, после чего зна­чения усредняются и производится расчет величины О;

производится сравнение измеренной величины с табличными данными, хранящимися в ПЗУ, изме­ренная величина корректируется с учетом темпе­ратуры и определяется искомая концентрация, которая выводится на устройство регистрации 17, выполненный на основе жидкокристаллического индикатора ИЖЦ 18-4/7.

Таким образом, предлагаемый газоанализатор обеспечивает высокую точность измерений и чувствительность прибора в широком диапазоне рабочих температур, влажности и запыленности, за счет исключения зависимости измерений от тем­пературы, влажности и запыленности, а также за счет выполнения блока обработки сигналов одно-канальными, что значительно уменьшает погреш­ность электронной части прибора. Одновременно достигнуто значительное упрощение конструкции и надежность в эксплуатации, что позволяет ис­пользовать данный газоанализатор в полевых ус­ловиях

Формула изобретения патента №2109269

Оптический абсорбционный газоанализатор, содержащий источник электромагнитного излучения, с первой длиной волны

из области поглощения и второй волны
из области прозрачности анали­зируемого газа, расположенные по ходу его излу­чения газовую кювету с фокусирующим элементом, первый и второй фотоприемники, причем выход первого фотоприемника через первый усилитель соединен с первым входом блока обработки сиг­налов, выход второго фотоприемника через второй усилитель соединен соответственно с вторым входом блока обработки сигналов, включающего микроЭВМ, выход которой является выходом блока обработки сигналов и соединен с блоком регист­рации, отличающийся тем, что в газоанализатор дополнительно введен второй источник электромагнитного излучения с первой длиной волны
из области поглощений и второй длиной волны
из области прозрачности анализируемого газа, первый и второй оптические фильтры, пропускающие из­лучение с длиной волны
из области поглощения анализируемого газа, также третий и четвертый оптические фильтры, пропускающие излучение с длиной волны
прозрачности анализируемого газа, причем второй источник электромагнитного излу­чения установлен вне газовой кюветы за фотопри­емниками и оптически сопряжен с ними, оба фо­топриемника выполнены с возможностью регист­рации излучения при освещении их с двух проти­воположных сторон, кроме того, с двух противопо­ложных сторон первого фотоприемника по ходу излучения первого и второго источников электро­магнитных излучений установлены первый и второй оптические фильтры, с двух противоположных сторон второго фотоприемника по ходу излучения первого и второго источников электромагнитных излучений установлены третий и четвертый опти­ческие фильтры, газовая кювета выполнена в виде полости, фокусирующим элементом которой явля­ются ее внутренняя поверхность со светоотра­жающим покрытием, блок обработки сигналов до­полнительно содержит последовательно соеди­ненные коммутатор входных импульсов, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, а также до­полнительно введена схема управления токами источников электромагнитных излучений, причем первый и второй входы коммутатора входных им­пульсов являются первым и вторым входами блока обработки сигналов соответственно, выход анало­го-цифрового преобразователя соединен с входом микроЭВМ, первый управляющий выход которой соединен с управляющим входом коммутатора входных импульсов, а второй управляющий выход соединен с управляющим входом схемы управления токами источников электромагнитных излучений, другой вход которой соединен с выходом второго фотоприемника, первый и второй выходы схемы управления токами источников излучения соеди­нены с первым и вторым источниками излучения соответственно.
Газоанализатор ПЭМ-2М [9]

Аналитический блок автоматизированного стационарного поста контроля химического состава выбросов ТЭС: окиси углерода (CO), углекислого газа (CO2), окислов азота (NOx ), двуокиси серы (SO2), кислорода (O2). Дополнительно регистрируются температура и давление. ПЭМ-2М - прибор непрерывного действия и может применяться как самостоятельно, так и в автоматизированных системах управления технологическим процессом котлоагрегата в качестве автоматизированного стационарного поста контроля за газовыми выбросами промышленных предприятий. В основу принципа измерения положен оптико-абсорбционный метод измерения поглощения инфракрасного излучения анализируемым газовым компонентом смеси.

Сервисные возможности газоанализатора:

CO 0..4000 ppm
SO2 0..800 ppm
NO 0..2000 ppm
NO2 0..1000 ppm
O2 0..21 %об.
H2O 0..100 г/м3
Аналитический блок
Габариты 514x290x330 мм
Масса 12 кг
Блок пробоподготовки
Габариты 510x280x316 мм
Масса 10 кг

· одновременная индикация всех измеряемых значений на дисплее и распечатка их на встроенном минипринтере;

· проведение длительных измерений в автоматическом режиме;

· запоминание с заданной скважностью результатов измерения и передача их через RS-232 интерфейс на персональный компьютер;

· автоматическая "самодиагностика" прибора.x

Газоанализатор комплектуется подогреваемым пробоотборным зондом с датчиком температуры анализируемой пробы и блоком пробоподготовки для эффективной очистки и осушки исследуемой газовой смеси. Промышленные испытания ПЭМ-2М показали высокую воспроизводимость результатов измерения концентрации токсичных ингредиентов дымовых выбросов ТЭС, а также надежную вибро- и помехозащищённость используемого газоаналитического оборудования. Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.31.001.A №8327 зарегистрирован в Гос.реестре средств измерений под №19341-00.