水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，屬于分析技術領域。
【背景技術】
[0002]火力發電機組水汽中硅酸根監督的目的是防止硅酸鹽沉積在氣輪機葉片表面導致氣輪機效率降低以及造成設備永久性機械損壞。《DL/T912-2005超臨界火力發電機組水汽質量標準》中規定，對于超臨界機組，硅酸根含量(以二氧化硅計)，給水小于15yg/L、凝結水(精處理裝置后)小于10 μ g/L、蒸汽小于15 μ g/Lo
[0003]市場上的硅酸根分析儀，很多為單通道儀表，即只能測量一路水樣，例如Honeywell公司的2341型、OR1N公司的2230型、SWAN公司的AMI型、HACH公司的60000型硅酸根分析儀等。在實際使用中，需要對多路水樣進行檢測，例如火力發電機組的汽水集中取樣系統，需要檢測給水、凝結水、主蒸汽、再熱蒸汽四路水樣，就需要使用4臺單通道硅酸根分析儀，而硅酸根分析儀設備昂貴；而且，日常的維護工作包括定期更換試劑、定期清洗管路、定期校驗等，分析儀維護量大，分析儀數量成倍的增加會使維護量也成倍增加。如此給硅酸根分析儀的配備及使用帶來不便。
[0004]部分火電機組，為了防腐防垢，在爐水中加入磷酸三鈉，需要配備磷酸根分析儀以檢測爐水中磷酸根的含量；磷酸根分析儀從測量原理到儀表結構都與硅酸根分析儀非常接近，磷酸根分析儀現有技術與硅酸根分析儀有相同的不足。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型目的是為了克服現有技術的不足而提供一種水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，能夠同時檢測2?6路水樣中的硅酸根或磷酸根含量，可大大減少設備采購成本、維護成本以及維護工作量。
[0006]為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，主要由控制器、多通道電磁閥組和硅/磷酸根分析儀組成；所述多通道電磁閥組含有2?6個電磁閥，分別與樣水進水管線相連，多通道電磁閥組的集合管出口與硅/磷酸根分析儀的進水接口相連；所述控制器內具有接收硅/磷酸根分析儀的4?20mA模擬量信號、無樣水報警信號以及測量周期終止信號的數模轉換及開關量接收電路、4?20mA模擬量輸出電路及控制電磁閥開關的電磁閥控制電路，控制器將信號輸送至外置的記錄儀；所述外置的遠程計算機通過PR0FIBUS總線通訊電路，可與控制器雙向通訊。
[0007]作為本實用新型進一步改進的，所述多通道電磁閥組采用一整體式底座，底座內部設有多路集合管；單個的電磁閥固定在底座上，每個電磁閥的出水口均與集合管相通。
[0008]作為本實用新型進一步改進的，所述電磁閥為兩位三通閥。
[0009]作為本實用新型進一步改進的，所述控制器外殼采用鋁合金模具鑄造。
[0010]由于上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點:
[0011]本實用新型的水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，可同時檢測2?6路水樣中的硅酸根或磷酸根含量，大大減少設備采購成本、維護成本以及維護工作量。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明:
[0013]附圖1為本實用新型的水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0015]如附圖1所示，將多路水樣的管路分別連接在多通道電磁閥組的2?6個電磁閥進口接頭上；多通道電磁閥組集合管出口與硅/磷酸根分析儀進口相連；控制器分別與硅/磷酸根分析儀、多通道電磁閥組、外置的記錄儀、外置的遠程計算機電性相連。
[0016]控制器內具有接收硅/磷酸根分析儀的4?20mA模擬量信號、無樣水報警信號以及測量周期終止信號的數模轉換及開關量接收電路、4?20mA模擬量輸出電路及控制電磁閥開關的電磁閥控制電路。
[0017]控制器的電磁閥控制電路給1#電磁閥送電，1#電磁閥樣水進入閥組底座集合管，然后進入硅/磷酸根分析儀進行硅/磷酸根含量的檢測。
[0018]檢測完畢，硅/磷酸根分析儀發出測量周期終止信號，控制器接收到終止信號后，立即給1#電磁閥斷電、2#電磁閥送電;1#電磁閥樣水從排放口排出；2#電磁閥樣水進入閥組底座集合管，然后進入硅/磷酸根分析儀進行硅/磷酸根含量的檢測；同時，硅/磷酸根分析儀將所測得的1#樣水的硅/磷酸根含量以4?20mA模擬量信號的形式發給控制器；控制器的模數轉換電路接收到此信號后，轉換為數字信號并儲存；存儲的數字信號經控制器的數模轉換電路轉換為O?2V電壓信號，再轉換為4?20mA電流信號，通過4?20mA模擬量輸出電路1#電磁閥輸出通道輸出至外置的記錄儀或PLC模塊；此輸出信號會一直被保持，直至全部樣水巡檢并再次測量完1#樣水后，才被新的測量結果刷新；如此依次測量并輸出其余的樣水，并不間斷循環。循環過程中，如遇到某路通道沒有樣水，硅/磷酸根分析儀發出無樣水報警信號，控制器接收到報警信號后，會終止本次測量并自動跳到下一通道。
[0019]為使電磁閥的開啟、硅/磷酸根分析儀測量水樣、控制器輸出信號相匹配，硅/磷酸根分析儀測量數據、控制器遠傳數據相一致，需設置測量周期、輸出量程、無樣水報警保持時間、信號輸入讀取時間等，這些設置可在控制器上就地設置，也可通過PR0FIBUS總線在計算機上遠程設置。
[0020]控制器及多通道電磁閥組最多有6個樣水通道，可分別設置每個通道的開啟與關閉；這些設置可在控制器上就地設置，也可通過PR0FIBUS總線在計算機上遠程設置。
[0021]多通道電磁閥組采用一整體式底座，底座內部設有多路集合管；單個的電磁閥固定在底座上，每個電磁閥的出水口均與集合管相通。這種結構可大大減小多通道電磁閥組的體積，且因整體性的結構減少了樣水泄露的可能，大大提高了可靠性。
[0022]電磁閥為兩位三通閥；電磁閥得電時樣水進入集合管，失電時從排放口排出；這樣可避免采用常規的兩位兩通閥時，電磁閥關閉狀態下系統的憋壓及死水，減少可能產生的泄露以及提高樣水的響應速度。
[0023]控制器外殼采用鋁合金模具鑄造，采用常規分析儀表的138x138mm標準開孔盤裝方式，方便現場安裝；金屬外殼有利于電磁干擾屏蔽及內部元器件散熱，提高設備的可靠性。
[0024]控制器有PR0FIBUS總線通訊電路，可與遠程的計算機雙向通訊，通訊協議為PROFIBUS DP，數據傳輸符合IEEE754標準。
[0025]控制器采用89C52單片機，以基于51單片機的C語言開發控制軟件系統，實現樣水通道對應電磁閥的精確開和關，以及對應模擬量輸出通道的精確輸出；控制器帶有鍵盤和顯示屏，可設置測量通道的開啟與關閉、測量周期、輸出量程、無樣水報警保持時間、信號輸入讀取時間等，實現就地控制多通道樣水自動巡回檢測及信號輸出；也可通過PROFIBUS總線實現計算機的遠程監測與控制。
[0026]以上僅是本實用新型的具體應用范例，對本實用新型的保護范圍不構成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本實用新型權利保護范圍之內。
【主權項】
1.水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，其特征在于:主要由控制器、多通道電磁閥組和硅/磷酸根分析儀組成；所述多通道電磁閥組含有2?6個電磁閥，分別與樣水進水管線相連，多通道電磁閥組的集合管出口與硅/磷酸根分析儀的進水接口相連；所述控制器內具有接收硅/磷酸根分析儀的4?20mA模擬量信號、無樣水報警信號以及測量周期終止信號的數模轉換及開關量接收電路、4?20mA模擬量輸出電路及控制電磁閥開關的電磁閥控制電路，控制器將信號輸送至外置的記錄儀；所述外置的遠程計算機通過PROFIBUS總線通訊電路，可與控制器雙向通訊。2.根據權利要求1所述的水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，其特征在于:所述多通道電磁閥組采用一整體式底座，底座內部設有多路集合管；單個的電磁閥固定在底座上，每個電磁閥的出水口均與集合管相通。3.根據權利要求1或2所述的水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，其特征在于:所述電磁閥為兩位三通閥。4.根據權利要求3所述的水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，其特征在于:所述控制器外殼采用鋁合金模具鑄造。
【專利摘要】本實用新型涉及水中多通道硅酸根或磷酸根含量檢測系統，主要由控制器、多通道電磁閥組和硅/磷酸根分析儀組成；所述多通道電磁閥組含有2～6個電磁閥，分別與樣水進水管線相連，多通道電磁閥組的集合管出口與硅/磷酸根分析儀的進水接口相連；控制器內具有接收硅/磷酸根分析儀的4～20mA模擬量信號、無樣水報警信號以及測量周期終止信號的數模轉換及開關量接收電路、4～20mA模擬量輸出電路及控制電磁閥開關的電磁閥控制電路，控制器將信號輸送至外置的記錄儀。本實用新型可同時檢測2～6路水樣中的硅酸根或磷酸根含量，大大減少設備采購成本、維護成本以及維護工作量。
【IPC分類】G01N33/18
【公開號】CN204925098
【申請號】CN201520657186
【發明人】顧雷, 朱寧, 邢介華, 高巍
【申請人】南京華天科技發展股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月27日