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苏码罐智能采样系统

仪器信息网苏码罐智能采样系统专题为您提供2024年最新苏码罐智能采样系统价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括苏码罐智能采样系统参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的苏码罐智能采样系统您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合苏码罐智能采样系统相关的耗材配件、试剂标物,还有苏码罐智能采样系统相关的最新资讯、资料,以及苏码罐智能采样系统相关的解决方案。

苏码罐智能采样系统相关的论坛

  • 法国IDEF SYSTEMES DMCR 3.0变压器油采样系统油箱气体继电器

    法国IDEF SYSTEMES DMCR 3.0变压器油采样系统油箱气体继电器是一款专为全密封充油配电变压器设计的先进监测与保护设备。该继电器集成了油采样系统和油箱气体监测功能,能够实时、准确地监测变压器油箱内的气体状态和油质情况,为变压器的安全稳定运行提供重要保障。以下是对该产品的详细介绍: [b]一、产品概述[/b] 品牌与型号:法国IDEF SYSTEMES DMCR 3.0 产品类型:变压器油采样系统油箱气体继电器 主要应用:全密封充油配电变压器油箱气体和油质的监测与保护 [b]二、油采样系统[/b] DMCR 3.0配备了先进的油采样系统,这一系统位于继电器的顶部,便于用户进行气体和介质的取样及填充。油采样系统的存在,使得用户可以定期对变压器油箱内的油质进行检测,及时发现并处理油质问题,如油质老化、污染等,从而避免这些问题对变压器运行造成的不良影响。 [b]三、油箱气体监测[/b] 除了油采样系统外,DMCR 3.0还具备油箱气体监测功能。通过内置的传感器,该继电器能够实时监测变压器油箱内的气体情况,包括气体的种类、浓度等参数。当油箱内出现异常气体(如氢气、甲烷等)时,继电器将立即触发报警信号,并通过预设的保护机制采取相应的保护措施,以防止变压器因气体问题而受损。 [b]四、集成化设计[/b] DMCR 3.0采用集成化设计,将油采样系统和油箱气体监测功能整合在一个单一、紧凑和坚固的设备中。这种设计不仅节省了安装空间,还提高了设备的可靠性和稳定性。同时,集成化设计也使得设备的维护和检修工作更加方便快捷。 [b]五、其他功能特点[/b] [list=1][*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]多功能集成[/font]:除了油采样系统和油箱气体监测外,DMCR 3.0还集成了温度、压力等多种监测功能,为变压器提供全方位的保护。[*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]高精度监测[/font]:采用高精度传感器和先进的监测算法,确保监测数据的准确性和可靠性。[*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]可调节阈值[/font]:用户可以根据实际需求设置不同的监测阈值,提高产品的通用性和灵活性。[*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]实时监测与报警[/font]:能够实时监测变压器油箱内的各项参数,并在异常时立即触发报警信号。[*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]高防护等级[/font]:设计和制造符合IEC标准,具有IK10和IP56的防护等级,确保在恶劣环境下也能正常工作。[*][font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &]易于安装与维护[/font]:提供完整的固定套件和便捷的维护接口,使得安装和维护过程更加方便快捷。[/list] [b]六、应用领域[/b] DMCR 3.0广泛应用于电力配送系统的全密封充油变压器中,为变压器油箱气体和油质的监测与保护提供了可靠的解决方案。同时,它也适用于各种工业环境下的配电变压器,为电力系统的稳定运行提供了有力支持。 综上所述,法国IDEF SYSTEMES DMCR 3.0变压器油采样系统油箱气体继电器是一款功能强大、性能优越的保护设备。其集成的油采样系统和油箱气体监测功能,使得用户能够实时、准确地监测变压器油箱内的气体状态和油质情况,为变压器的安全稳定运行提供了重要保障。

  • 【原创】热解析和大气采样罐(苏码罐)的区别

    [color=#00008B][size=4] 目前大气中的VOC的分析方法美国EPA已行文的有TO1,TO2, TO17及TO14,TO15和GB/T18883,其中GB18883、TO1,TO2及TO17的采集样品及预处理方法是基于吸附管的方法,后者是对前者的改进 而TO14、TO15的采集样品及预处理方法则是基于真空采样罐的采样及处理方法。 首先采样方法,吸附管的方法由于吸附剂存在着选择性吸附,所以不同的吸附剂对所采样品的选者性吸附造成无法对大气中的VOC做全面的分析,特别是无法对醛酮以及恶臭(硫化氢、硫醚、硫醇等)等不明性和极不稳定性成份。且采样时必须用采样泵,也不适合应急监测和污染源不明成份和活泼性有机物的监测,但吸附管的单次购买价位便宜(吸附剂是耗材),样品可以自动化的批处理代替手工溶剂洗脱,所以更适合做日常的监测点的检测,有利于提高劳动效率和实验数据的稳定性;真空采样罐则克服了上述吸附管存在的一系列问题,特别是美国ENTECH公司特有专利硅烷化技术,即在采样罐和管线的基材316不锈钢的内壁进行电子刨光(既普通苏码罐的内壁表面金属氧化层),最后用其专利技术涂40—100nm的高纯度的硅进行硅烷化,所以它的惰性是目前世界上最强的。能完整的采集和长时间保存样品,其采样方式是无动力的负压采样,可以实现无人看守的长时间平均样采集、也可实现定时采样对污染源进行监测,目前是对醛酮类以及硫化物、恶臭(硫化氢、硫醚、硫醇等)等活泼性样品最好的采样方式。其携带方便、无须动力、检测限更低,精度好,定量方便准确,所以它已成为发达国家和地区进行应急和全面VOC检测采样的常规工具, 目前ENTECH 公司的采样及前处理系统是世界上唯一符合TO15方法的仪器。 其次处理方法,吸附管采集样品回来通过热脱附进行二次热解析 处理,就是全自动热脱附对吸附管进行二次脱附聚焦。由于半导体制冷最低制冷温度受到限制,而且是二次热脱附,脱附的效果比不上三级,所以基于采样吸附管的选择性及脱附制冷的温度限制,无法对大气中的VOC做全面的分析。适合对日常的常规监测使用,紧急突发事故分析则不太适合。真空罐采样系统是对真空采样罐采集样品回来以后进行全自动的的三级冷凝技术(温度可控范围-180℃-- 230℃)有效的去除样品中的H20、CO2、O2、N2等惰性气体,制冷系统采用液氮(液氮是耗材),浓缩效果最佳,且基于液氮制冷和真空采样罐原理,这样通过采样罐采集的完整样品,可以被完全去除干扰送进分析系统,分析灵敏度可提高1000倍,是对大气中的VOC全面分析的最佳手段。非常适合不明污染物和污染源监测,研究以及应急监测使用,总的来说,热解吸是一种非常适合日常监测的前处理仪器,符合国标GB/T18883和美国TO17,它方便批处理样品,可以提高效率,增加样品的稳定性。避免了人员使用溶剂洗脱过程,有利于保护人员和环境。 苏码罐及前处理系统,基于它的对采样罐和管线的专利的硅烷化惰性处理,保证了样品采集的准确性和完整性,样品可长时间保存,可以做到随时复查和多次重复分析。以及一体化的三级液氮的冷凝、浓缩的前处理方式,去除水、氮气、氧气、二氧化碳等惰性气体的干扰,最低检测限可以到PPT级别。是目前最好的全面分析挥发性有机物的前处理设备,特别是不稳定性 有机物的采集和处理。它的无动力采样方式以及灵活的采样方式(可控的长时间平均采样和无人看守定时采样)也越来越多的应用在应急检测、污染源控制和监测。另苏码罐可长时间保存,进行重复和验证分析,解析管采样必须在24小时内分析。[/size][/color]

  • HJ 759的罐采样是苏玛罐吗

    如图请教一下,759的罐采样标准描述的很简单 看不懂,这个是用苏玛罐的吗[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/05/202305080930310046_7577_5888749_3.png[/img]

  • 苏玛罐采样后能再加标吗?

    请教高手个问题:苏玛罐采样后能再加标吗?就是采样后想做加标回收率,采样后再将标气注进去,这种方式能实现吗?entech,据说有能解决的精密配气装置,不知道哪位大侠了解的能给简单介绍下或者留个联系方式吧?多谢了

  • 顺磁氧测量AD采样系统设计

    现在手上有个项目,传感器信号输出是0-1V, 对应显示是0-25.000%,要求波动要不超过0.01%我现在用的MAX1241采样,1mv就对应0.025%, 并且在半小时内有+-1mv的波动,完全不行.用万用表测量信号输出,和我做的采样电压结果是一致的,但是看了万用表电压值,可能有时会跳1mv,单大多数数据一直是不变的,现在我硬件书信号出来 接RC滤波接跟随器接AD采样, 软件滤波是取11次AD值,每次20ms,从小到大排,取中间5次的平均值记做1个采样数据,存进数组,数组满20个数据后取平均值输出,有新的数据进来就把数组里的第一个剔除,新的放到最后,然后取20次的平均值.这样做出来就是采样的电压和万用表是一样的,但是还是不够稳定,就像上面说的,而要求达到0.01%的波动,更加不可能.求大神指点,有没有什么解决方案

  • pm2.5采样和检测 分开和一体的优劣?

    pm2.5和pm10等的区别就在于采样系统的吧。TEOM1405等火热设备都属于在线监测 那使用单独的采样系统,回归实验室检测与在线监测的优劣在哪里呢?有没有一种采样设备可以连续一周甚至更长自动采样,更换滤膜的呢?在线检测的能达到这要求吗?我刚刚接触的哈,还请多多关照,呵呵

  • 采样时如何封闭采样孔?

    4.2.2.5 采样步骤(1)滤膜称重及灼烧(石英滤膜应放在马弗炉中于500℃下灼烧,去除其中的杂质)。(2)采样系统气密性检查。(3)加热用于湿度测量的全加热采样管,根据干、湿球温度和湿球负压计算烟气湿度。(4)测量烟气温度、大气压和排气筒直径。(5)测量烟气动、静压,预测流速。(6)计算烟气含湿量、烟气密度、烟气流速、等速采样流量及颗粒物切割流量确定采样嘴直径。(7)安装采样嘴及滤膜。(8)将采样管放入烟道内,封闭采样孔。(9)设置采样时间及采样流量,开动采样泵采样。采样时间的设定应使滤膜采集样品量满足后续称重、组分分析等样品量要求。(10)记录采样期前后累积体积、滤膜编号、采样流量、表头负压、温度及采样时间。同时应记录采样对象工况负荷、燃料类型、耗量、空气污染控制设施及运行状况等信息。(11)采样结束后取出采样滤膜,立即放入便携式冰箱内冷冻保存。

  • 干式运输型液氮罐的智能控制系统

    干式运输型液氮罐的智能控制系统

    干式运输型液氮罐在现代物流中扮演着重要的角色。这种特殊的液氮罐能够安全、高效地储存和运输液体氮气,被广泛应用于医疗、化工、半导体等领域。  然而,在使用过程中,液氮罐的温度和压力控制是至关重要的,这直接关系到液氮罐内液氮的稳定性和可靠性。为了提高效率和保障安全,智能控制系统成为必不可少的一部分。本文将探讨干式运输型液氮罐智能控制系统的设计与优化。  首先,我们需要了解液氮罐的基本工作原理。干式运输型液氮罐主要由罐体、内胆、真空绝热层和控制系统组成。当液体氮气进入储罐后,通过真空绝热层的保护,减少了热量的传输,从而保持液态状态。而控制系统则对液氮罐的温度和压力进行监测和控制,以确保液氮罐内的环境始终稳定。[img=液氮罐,400,372]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311301123439518_1703_3312634_3.jpg!w400x372.jpg[/img]  传统的液氮罐控制系统通常采用传感器和人工操作的方式来实现温度和压力的监测与调节。然而,这种方式存在着人工操作不准确、反应迟缓等问题,同时也增加了人工成本。因此,智能控制系统应运而生。  智能控制系统通过集成传感器、执行器、控制算法和通信技术,能够实时监测和控制液氮罐的温度和压力。首先,通过温度传感器和压力传感器采集罐内环境的数据,并将其传输给控制器。控制器根据预设的参数和算法进行数据处理,判断罐内环境的状态,并根据需要发送控制信号给执行器。  在控制信号的作用下,执行器可以自动调节液氮罐的温度和压力。例如,当温度过高时,控制系统可以启动冷却装置将温度降低 当压力过大时,控制系统可以通过排气阀门释放部分气体来降低压力。通过智能控制系统的优化和升级,液氮罐的温度和压力控制将更加准确和高效。  此外,智能控制系统还具有远程监控和故障诊断的功能。通过通信技术,控制系统可以与上位机或云平台进行数据交换和传输,实现远程监控。操作人员可以随时查看液氮罐的运行状态和数据,并根据需要进行调整和控制。同时,智能控制系统可以对液氮罐进行故障诊断,及时发现并报警故障,提高维护效率和减少停机时间。  总之,干式运输型液氮罐(www.cnpetjy.com)的智能控制系统在提高效率和保障安全方面具有重要作用。通过集成传感器、执行器、控制算法和通信技术,智能控制系统能够实时监测和控制液氮罐的温度和压力,实现自动化调节 同时,还能够实现远程监控和故障诊断,提高了运行效率和可靠性。未来,随着技术的不断进步,液氮罐智能控制系统的功能和性能还将进一步提升,为物流行业带来更多的便利和效益。

  • 【原创大赛】大气采样器校验方法

    【原创大赛】大气采样器校验方法

    大气采样器校验方法 (老兵)1、概述 大气采样器的主要原理是以采样泵抽取样品,采用不同的稳流措施及同步计时的方法,达到定量采集大气中气态或蒸气样品,用于分析其中的有害组分。采样器分普通型和恒温恒流型两类。普通型采样器由可调节的流量计、定时控制器、采样系统及电源构成,用于短期采样;恒温恒流型采样器由单片机、恒温恒流控制器、采样系统和电源组成,可实现恒温恒流下的连续采样。2、计量性能要求2.1 流量示值误差:流量示值误差应不超过±5%。2.2 流量重复性:流量重复性应不大于2%。2.3 流量稳定性:普通型在1h内、恒温恒流型在8h内的采样流量变化应不大于5%。 2.4 控温稳定性:恒温恒流型采样器的控温稳定性应不大于2℃。3、通用技术要求3.1 常规检查 3.1.1仪器结构完整,连接可靠,各旋钮应能正常调节。仪器外观应无影响采样器正常工作的损伤。 3.1.2显示部分应显示清晰。 3.1.3采样系统气密性能良好。3.1.4仪器名称、型号、计量器具许可证标志、编号、制造年月和厂名应齐全、清晰。3.2 安全性检查 绝缘电阻:仪器外壳的绝缘电阻应大于 20 MΩ。4、实验条件4.1 环境条件4.1.1环境温度:15℃~35℃。4.1.2环境湿度:≤85%。4.2 校准用设备:TH—BQX1便携式气体、粉尘、烟尘采样仪校验装置,允许误差不大于±1%;标准温度计:范围0~50℃,分度值不大于0.2℃,示值误差不大于±0.5℃。5、校验项目和方法5.1常规检查:按3.1要求进行;气密性检查为在仪器运转状态下,将系统入口密封,采样流量计的浮子应逐渐下降到零。5.2安全性检查仪器处于非工作状态,开关置于接通位置,将绝缘电阻表的接线端分别接到仪器电源插头的相线与机壳上,稳定5s后,读取绝缘电阻表指示的绝缘电阻值。5.3 流量示值误差的校验5.3.1对转子流量计依次校准满量程的40%、60%、80%、100%处刻度或处在使用流量对应的刻度处(如SO20.5L/min,NO20.4L/min);对恒温恒流型采样器只校验恒流点。注意校验时务必连接瓶阻合格的吸收管。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/12/201312161017_482207_1634717_3.jpg

  • 【一周一题】采样——检验的第一道工序

    采样的目的:从被检验的总体物料中取得有代表性的样品。通过对样品的检测,得到在容许误差内的数据,从而求得被检验物料的某一特性的平均值及其变异性。采样的基本原则:为了掌握总体物料的成分、性能、状态等特性,需要按一定方案出总体物料中采得能代表总体物料的样品,通过对样品的检测了解总体物料的情况。因此,被采得的样品应具有充分的代表性。采样的误差:采样随机误差,是在采样过程中由一些无法控制的偶然因素所引起的偏差,这是无法避免的。增加采样的重复次数可以缩小这个误差。采样系统误差,是由于采样方案不完善、采样设备有缺陷、操作者不按规定进行操作,以及环境影响等所引起的误差。系统误差的偏差是定向的,必须极力避免。增加采样的重复次数不能缩小这类误差。

  • 气体采样器流量校准请教

    HJ/T 167-2004《室内环境空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量监测技术规范》4.7.4流量校准:采样前和采样后要用经检定合格的高一级的流量计(如一级皂膜流量计)在采样负载条件下校准采样系统 的采样流量,取两次校准的平均值作为采样流量的实际值。... 两次校准的误差不得超过5%。请老师指教:这里的“取两次校准的平均值作为采样流量的实际值”中是指采样前校准的值、与采样后校准的值这“两次”的值的平均值吗? 或是采样前进行两次校准的平均值,或采样后进行两次校准的平均值,作为采样流量的实际值呢?

  • 【求购】PM2.5采样仪器采购

    全国将建立PM2.5监测网络,所以欲采购大批PM2.5采样系统。有意者请将仪器的特点,适用范围等技术信息,以及报价,厂商和代理商的相关资料传递至floora16790@126.com望从速!

  • 关于大气采样器流量校准问题

    环境空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量手工监测技术规范(HJ 194-2017)中6.3.3.5中提到使用经检定合格的标准流量计对采样器流量进行检查,当流量示值误差超过采样流量2%时,应对采样器进行流量校准。但是6.3.3.11中提到采样前、后用经检验合格的标准流量计校验采样系统的流量,流量误差应小于5%。想问一下各位大佬,这两句话是不是矛盾,要怎么理解呢?

  • 烟气脱硝系统中CEMS 存在的主要问题

    1.1 粉尘浓度高引起的采样系统堵塞问题脱硝系统的CEMS 布置在省煤器和空预器之间,由于烟气没有经过除尘器,烟气中的粉尘浓度高达30g/m3,有的甚至更高,极易造成烟气采样系统堵塞。用探头位置设置过滤装置,避免粉尘颗粒进入采样管,引起采样管线堵塞,一旦堵塞,处理起来的难度就会很高。同样,在测量烟气流速时,也要考虑皮托管的堵塞问题。因而解决好采样系统中过滤器的堵塞和清理对烟气样气分析至关重要。共性问题:1.烟气采样系统中采样管线伴热效果差,采样管线的伴热温度不能维持在烟气露点温度以上,造成烟气在管内结露、在烟气中粉尘的共同作用下引起采样管堵塞。2.因锅炉投油助燃,烟气中的大量油烟污染并堵塞取样探头。3.烟气中粉尘含量过大,导致取样探头内的过滤器堵塞。4.取样探头内的过滤器滤芯孔径的选择不合理,孔径过大,进入取样管线的灰尘过多。5.采样探头中过滤网的孔径的选择太小,增大了堵塞几率。6.安装时,管道弯曲半径过小或打折,流道受阻,产生堵塞。7.吹扫时间间隔设置过长。8.吹扫用压缩空气是带水、含油,从而污染堵塞管道。1.2 分析仪因无流量而失灵由于脱硝CEMS 的工作环境相当恶劣,可能造成取样系统堵塞,因此分析仪会因无流量而失灵,监测分析数据失效。共性问题:1.取样管道或探头堵死。2.预处理系统内部过滤器堵塞。3.预处理系统中冷凝器结冰,除湿效果差;4.预处理系统中蠕动泵故障,冷凝器不能正常工作,除湿效果差。5.预处理系统中的抽气泵长时间带水运行,烟气抽取不出。1.3 高温的问题一般情况下,脱硫系统入口的烟温约为115~150℃,脱硫系统出口的烟温约为50℃(无GGH)。而在脱硝系统入口的烟温在310~420℃左右,出口烟温与入口相差不大。因此,如果采用与脱硫CEMS 系统相同的测量方法,则采样探头、皮托管流量计的取压元件,温度仪表等需插入烟道中设备必须选用耐高温的材料,确保其能在高温环境下安全、稳定的运行,从而保证数据的准确性。1.4 腐蚀变形的问题脱硝系统中的烟气中含有、NO、NO2、水蒸气、NH3、和SO2 等。烟气在反应过程中可能生成酸或者碱以及强酸弱碱盐等物质。工作环境比较恶劣,采样探头、皮托管流量计的取压元件、温度仪表都置于烟道内,同时烟道内的烟气流速比较快(一般为15m/s),这些都会导致传感器的变形和腐蚀,引起测量仪表失效。共性问题:脱硫脱硝系统中的SO22 气体都易溶于水,溶解体积比分别为1:40(水:气)和1:4(水:气)。SO22 气体溶于水后分别生成硫酸和硝酸溶液,该酸性溶液的腐蚀性随其浓度的增大而变大。脱硫系统的SO2/SO3 原烟气露点温度在120℃~130℃;脱硝系统的NOx 原烟气露点温度在60℃左右。对于直接抽取式CEMS,如果取样管线温度控制不当,则污染物气体会直接结露。脱硝系统净化烟气中NH3 与SO3 反应生成硫酸氢铵和硫酸铵。这两种物质都是强酸弱碱盐,水溶液具有一定的腐蚀性。并且,硫酸铵固体在280℃开始分解,分解物质为硫酸氢铵和氨气,因此这两种物质在取样管中有结晶的可能。1.5 分析传感器的量程以及检出限的问题针对燃煤锅炉的实际情况,脱硝装置前烟道内NOx 的浓度在400~1000 mg/Nm3,《大气污染物排放标准》(GB13223-2011)规定脱硝后的氮氧化物浓度不大于100mg/Nm3。因此脱硝装置前后NOx的检测要求传感器具有较大的量程,并且具有较低的检测限,确保脱硝前后NOx 的检测的准确性。同时,为了防止脱硝过程中还原剂NH3 的逃逸造成二次污染,以及生成氨盐腐蚀下游设备,在脱硝装置的出口设置了氨逃逸检测设备,《火电厂烟气脱硝工程技术规范_SCR》(HJ_562-2010)逃逸氨的浓度不大于3 ppm,因此对逃逸氨设备最低检测限的要求则更高,一般要求为0.15~0.3 ppm。3 针对主要问题的解决措施针对以上脱硝系统中CEMS 系统中存在的主要问题,提出相应的对策,以供参考。3.1 取样管堵塞解决对策3.1.1 加强电加热器装置的定期维护,保证设备的正常运行,建议伴热管线的温度设定的参考值为150℃-180℃。3.1.2 根据实际烟气成分,选择合适的过滤器滤芯。3.1.3 安装时,管道弯曲度要平缓,保证流道通畅。3.1.4 吹扫频率或者间隔时间必须满足取样管基本使用要求。3.1.5 提高吹扫压缩空气品质,确保满足要求。3.2 取样探头堵塞解决对策:3.2.1 锅炉启动投油阶段,一直进行取样器反吹,避免油烟进入。3.2.2 根据实际烟气成分,选择适合的过滤器滤芯。3.2.3 定期清洗、及时维护取样探头,如每三个月清洗维护一次。3.3 分析仪因无流量而失灵解决对策:3.3.1 取样管道或者探头防堵见前面相应的对策。3.3.2 定期检查

  • HJ 38-2017采样与曲线

    38-2017里的气袋采样系统各位都是什么样的,求个整套的图。再者请问标准曲线制作时都怎么稀释的,取1L800umol/mol气袋,注射器取出500mL加入空袋再加入500mL标准气体稀释气?高浓度的样进完之后,残留很大,怎么破?

  • 基于FPGA智能变送器控制系统总体方案

    随着工业自动化控制技术的发展,自控水平越来越高,对过程参数控制精度要求越来越严,要求变送器表不仅精度高,而且要功能多、稳定可靠、能准确传送过程参数(压力、差压、绝压、流量)、抗干扰能力强、使用维护简单,并能与控制器、执行器等设备组成功能强大的控制系统,实现通讯和过程的自动控制。所以,过去的变送器由于受测量原理和通讯所限,很难实现这种高精度控制要求,因此,自然而然地产生了原理先进具有通讯功能的智能变送器。这类先进的智能变送器集现代科技与一身,是微电子技术、精密机械加工技术、计算机技术和现代通讯技术完美结合的产物,能实现过程控制的多种要求,推动了整个自控技术的向前发展。先进的智能变送器是工业过程控制技术发展的需要,也是工艺过程实现高精度控制的必须,具有很好的市场前景。    本文根据工业应用的实际需要以及网络通信发展的功能要求,提出了基于FPGA智能变送器控制系统的总体方案,硬件系统设计、软件设计。该设计实现了系统MCU主控模块、数据采集模块、电源控制模块、数据处理模块、数据通信模块等硬件电路,并给出了系统软件流程图,重点论述了数据采集和数据模拟输出控制电路的FPGA实现,详细阐述了系统各模块电路的组成原理和实现方法,给出了整个电路系统的原理图,并制作了印刷电路板。结合XILINX公司的ISE10.1设计软件给出了模/数转换、数/模转换的仿真结果,验证了系统功能。    1、智能变送器的总体设计    本智能变送器由前端信号调理电路、高速A/D采样电路、数字信号处理电路、模拟输出电路和数字输出电路组成。如图1所示。    分析不同类型的传感器,其输出信号可分为电流信号、电压信号和电荷信号3大类,相应地设计了3种信号调理电路。以大型设备振动监测项目为例,县体的传感器有加速度、速度和位移传感器。选择不同的前端信号调理电路,变成统一规格的电压信号供后面的A/D采样。    A/D采样部分对前端电路的输出电压信号进行采样。A/D采样芯片采用ADI公司的AD7264,AD7264是双通道同步采样、14-bit、高速、低功耗、逐次逼近型模数转换器,采用5V单电源供电,采样速率高达1MSPS。A/D采样电路与前端信号调理电路用同一隔离电源供电,与后级数字信号处理电路隔离。AD7264的数据接口为串行接口,便于隔离处理。    数字信号处理电路选择带有CPU软核的FPGA。FPGA是智能式变送器的核心,它不但能对采样数据进行计算、存储和数据处理,还可以通过反馈回路对传感器进行调节。在整个系统中,FPGA主要实现对系统的控制和数据的预处理。    智能式变送器有两种输出方式:模拟输出和数字输出。数字输出将处理后的信号直接输出,通过CAN接口、TCP/IP接口传给上位机。模拟输出通过DAC芯片将信号转换成标准电压电流信号输出。    2、系统硬件设计与实现    智能变送器具有采集、处理、指示、通讯等功能,其硬件设计围绕功能进行。整个智能变送器单元根据所完成的功能分为以下几个主要功能模块:信号采集模块(传感器放大电路)、信号转换模块(模/数转换和数/模转换电路)、FPGA控制模块、通信模块(以太网和CAN总线通信)以及为整个系统提供电源的电路部分等。其中FPGA系统为整个控制器单元的核心,是变送器实现数字智能化的标志。    智能变送器的硬件总体结构框图如图2所示。变送器工作时,由传感器把被测量转变为电信号,然后将信号作A/D转换,把模拟信号变换成数字信号,送入到FPGA(XC3S4005PQ205)控制模块,FIGA通过FIR滤波器核对信号进行滤波,并通过查表法对信号进行自动补偿,然后根据实际需要。经数/模转换后将数据传给下级电路,同时也可能通过以太网或CAN总线传给局域网,实现智能变送功能。系统PCB板实物图如图3所示。    3、系统软件设计与仿真    该系统以XILINX公司的XC3S4005PQ208C作为中央处理器,整个系统主要包括初始状态(Initialization)、数据采集状态(Data_Sample)、数据处理状态(Data_Processing)、以太网传输状态(Enet_Transfers)、CAN总线传输状态(CAN_Transfers)、和模拟输出状态(Analog_Transfers)等6种状态,因此,可以利用有限状态机的设计方案来实现。其状态转换图如图4所示,通过开发工具ISE10.1对各个模块的VHDL源程序及顶层电路进行编译、逻辑综合,电路的纠错、验证、自动布局布线及仿真等各种测试,最终将设计编译的数据下载到芯片中即可。    初始状态:实现系统初始化;数据采集状态:完成数据采集过程;数据处理状态:对采集的信号进行一系列的滤波处理,非线性校正等;以太网传输状态,CAN总线传输状态:根据实际需要将信号数字输出;模拟输出状态:进行数模转换,输出标准的电压电流信号。    3.1数据采集的FPGA设计    数据采集是工业测量和控制系统中的重要部分,它是测控现场的模拟信号源与上位机之间的接口,其任务是采集现场连续变化的被测信号。对数字系统来说,数据采集主要由传感器放大电路和A/D转换电路构成,由硬件电路可见,系统通过AD7264模/数转换器来实现模/数转换。AD7264内含6个寄存器,分别是A/D转换器的结果寄存器、控制寄存器、A/D转换器A和B的内部失调寄存器、A/D转换器A和B通道的外部增益寄存器。由于XC3S4005PQ208C和AD7264都兼容SPI接口,两者的编程只需按照时序图进行即可。AD7264与FPGA的接口主要包括PD0数据输入选择端:DoutA(DoutB)两路数据输出端;OUTa(OUTb)两路数据输入端;CoutA(CoutB、CoutC、CoutD)比较器输出;G3(G2、G1、G0)四路增益控制输入信号。增益由控制寄存器的低四位控制;ADSCLK时钟信号;ADCS片选信号,低电平有效。AD7264工作频率为20MHz,在CS下降沿,跟踪保持器处于保持模式。此时,采样、转换同时被初始化模拟输入。这需要至少19个SCLK周期。第19个SCLK的下降沿到来时。AD7262恢复至跟踪模式,并设置DOUTA、DOUTB为使能。数据流由14位组成,MSB在前。图5为AD7264读寄存器时序仿真图。    3.2数据输出的FPGA实现    智能化信号调理器的输出分为数字输出和模拟输出,数字输出通过CAN接口和TCP/IP输出到上位机,或者通过总线方式输出;模拟输出通过DA转换成标准的电压电流信号输出。系统选用ADI公司AD5422数/模转换器来实现数/模转换。AD5422通过数据移位寄存器输入数据,数据在串行时钟输入SCLK的控制下首先作为24位字载入器件MSB中。数据在SCLK的上升沿逐个输入。该24位字在LATCH引脚的上升沿无条件锁存,然后数据继续逐个输入,此时与LATCH的状态无关。图6为AD5422写操作时序仿真图。    4、结束语    采用XILINX公司的ISE10.1设计软件及MODELSIM软件对系统进行反复调试仿真,给出了试验结果,验证了系统功能。并运用美国PCB公司的608A11作为加速度传感器。对设备的振动进行监测,其模拟输出的测试结果如表1所示。    最终的调试结果表明,本文所设计的智能变送器器能够稳定的实现温度、压力等变量的变送,并且频率、幅值的调节精度等技术指标均达到了预期的设计要求。

  • 【原创】气体分析系统

    气体分析系统是锅炉燃烧效率、烟气脱硫排放、转炉煤气回收和充油催化裂化等工业领域实现生产控制的必要监测系统。 在现代工业中,工业自动化控制对企业生产的安全、效率、管理、环保等方面起着重要的作用。分析系统(检测系统、监测系统)作为自动化控制的重要组成部分,必须精确、高效地采集相关数据,为自动化控制提供所需的所有控制依据。 气体的分析精度不仅仅依靠分析仪表的分析精度,因为大多数分析仪表必须要有超净、干燥、恒温、恒流的样气才能进行准确分析。所以气体分析系统不可或缺的组成部分是:采样系统、预处理系统、分析仪表、系统控制单元。 我们的气体分析系统能在粉尘大于10g/m3,湿度等于100%,温度小于1800℃等极端工况中正常连续采样并将样气处理到标准的分析级别。 该系统由四个相对独立的单元组成。1、气体采样单元:电加热采样探头内置过滤器,能在粉尘大于10g/m3,湿度等于100%,温度小于1800℃等极端工况中正常连续采样;加热采样线能够恒温输送气体达50米,有效解决结露问题,保障气体组份不丢失。2、预处理单元:无氟压缩机除湿器采用JetStream方法在26厘米内迅速除湿,同时将气体冷却至分析温度5±0.1C°;分析隔膜泵耐腐蚀、大流量保障系统快速响应时间;0.1um粉尘过滤器和气溶胶过滤器将气体中的杂质完全祛除,使被测气体达到超净、干燥、恒温、恒流的分析级别。3、分析单元:单组份、多组份分析仪器,精度高、反应时间短、多种指示及流量、湿度状态报警,输出标准信号到监测控制系统。4、系统控制单元:完成对取样探管的自动吹扫,自动取样,并完成系统流量低、分析值超限、股长等各种系统内部故障的报警,分析成分的预报警、联锁等功能。

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