电厂燃煤成分配比系统

       0　前言

　　根据热力发电厂洁净煤技术的要求,需要将原煤和石灰石混合燃烧，以达到最佳燃烧值。在电厂锅炉的燃煤中添加一定比列的石灰石，会使煤炭的燃烧值适当提高，同时使炉渣呈流动状态，从而既不易结疤炼炉，便于除渣，又可以综合利用，将流态的炉渣制成岩棉，岩棉是一种很好的保温材料。

　　采用核子秤设计了电厂燃煤成分自动动态配比系统，由变频器，给料机、流量测量和计算机控制4部分组成的自动配煤系统。为保证纯煤与配料同步进入粉碎仓，因此在同一条输送带上，在添加石灰石下料口的前后各安装一套核子秤测量装置，通过减法得到所加的石灰石量，进而算出石灰石的配比率，在PC机中这一比率与预定的配比率进行PID调节运算，　　输出相应的4~20 mA模拟电流，去控制变频器的输出频率，再通过变频器控制石灰石振动给料机的振动频率，控制下料速度，实现闭环自动控制，从而达到预定的配比率。

　　1　系统组成

　　为适应电厂现场灰尘较大的恶劣环境，工作主机采用工业控制机，系统的整体组成如图1。在工控机中加入了3块接口板，分别为输入信号接口板、脉冲量输入板、模拟量输出板。输入信号接口板的主要功能为将两路探测器和测速器来的信号进行整形处理，将探头的电流脉冲信号经过比较器、运算放大器后成为TTL电平的脉冲，然后再将信号送往脉冲量输入板以增加计数的可靠性。脉冲量输入板通过PCI总线同主板相联系，其主要芯片为16位计数器芯片82C54，对探测器及测速器来的脉冲信号进行计数，此板的口地址分配为170 H，　计数值通过总线读入计算机参与运算及处理。

　　模拟量输出板用以输出4～20 mA的模拟电流信号，同样通过PCI总线同主板相联系，此板的口地址分配为178H，其作用是进行D / A变换，将控制变频器的数字量变为模拟量送入变频器。工控机将两路射线计数和测速计数读入后，根据预定的配比率进行特定的算法，主要是调整石灰石仓的给料速度来控制配比精度，计算结果作为调整变频器的依据。

　　自动控制的执行机构需要选取合适的变频器，通过模拟量输出板输出的4～20 mA模拟电流来作为变频器的输入信号，根据预先设定值进行PID调节后，使变频器控制给料的速度。测速器采用霍尔测速器，在输送机传动轴上均距对称安装几个永磁体,磁体转动时在霍尔元件上感应出一系列电脉冲，适应速度为0～5 m/s。

       2　探测器电路设计

　　探测器电路如图2。