一種增氧間歇式煤氣制備的控制裝置的制作方法

專利名稱：一種增氧間歇式煤氣制備的控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種煤氣制備裝置，更具體的涉及一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置。
背景技術：
傳統的固定層(UGI爐)煤氣制備工藝已經沿用了100多年。其生產控制系統在 二十世紀八十年代以前，基本上釆用原國外配套的液壓---機械式自動機，八十年代后 逐步被國內開發的電子式…-油壓自動機所替代。其工藝的特點是將空氣通過燃燒的煤塊，使其充分燃燒達到一定的溫度，然后 用蒸汽通過灼熱的煤層，與煤中的碳(C)進行下列化學反應，產生C0和H2。H20+C — CO+H22H20+C — C02+2H2空氣通過煤層是一個放熱反應，而蒸汽通過灼熱的煤產生煤氣(CO、 C02和H2) 則是一個吸熱反應。因此為了可持續地進行生產，上述過程必須反復交替進行。從可 持續生產和安全出發，整個的煤氣制備過程可分為下列五個小過程，艮P:吹風(空氣使煤層燃燒和升溫)上吹(蒸汽上吹經過煤層產生煤氣)下吹(蒸汽下吹經過煤層產生煤氣)二次上吹(從安全考慮用蒸汽置換了煤氣爐底部的煤氣，并再次蒸汽上吹產生 煤氣)吹凈(空氣從爐底鼓入，所生產的煤氣和氮氣回收進系統，同時為再次"吹風" 準備好了條件)這五個階段的實施是靠一系列閥門的切換來進行的，而從原始的UGI爐配套的液 壓---機械式自動機到目前廣泛使用的電子式---液壓自動機，其基本功能就是用程序控 制的方法來控制這一整套自動閥門的啟停。如湖南的儀峰、安徽的三元，石家莊的德 隆等自動機。其次，為了優化煤氣爐的操作，某些電子式---液壓自動機引入了煤氣爐 的某些測溫點，通過模糊控制等手段，指望調整上述五個階段的時間，以使煤氣爐的操作得到優化，但均未獲理想的穩定的效果。此外，由于化肥廠制造煤氣的目的是為 了合成氨，艮卩N2+3H2—2NH3。其中H2是從煤氣中的CO+H2轉化而來，N2則是從第 五個制氣階段的吹凈，以及在上、下吹的同時在蒸汽中引入一部分空氣而得到的。為 了制得后續合成工段H2:N2-3:1的要求，需要控制上述的空氣加入量即實施所謂的氫 氮比調節。'目前的電子式…油壓自動機大都配置有氫氮比調節但由于空氣量的變化對煤氣 爐自身的爐況會產生影響，因此有時反而會起到使爐況惡化的作用，因而并沒有真正 解決此問題。因此目前的電子式---油壓自動機主要的功能是實施煤氣制備的五個階段的程控 而對穩定爐況和提高制氣強度等方面則尚缺乏有效的措施。增氧間歇式煤氣制備工藝 是抓住了煤氣制備的要害是煤氣爐的熱平衡，如果能使煤氣爐能在較高的溫度下維持 爐溫的平衡，則必定能大大提高蒸汽分解率提高制氣強度，節煤和減少C02和硫化物 的排放。其根本措施是在吹風、吹凈及上吹、下吹階段的適當時機在空氣中增加氧的 濃度。同時根據制氣各階段的成分確定氧的加入量和調整各階段的時間比例，從根本 上強化和優化了煤氣爐的生產。.為了實施增氧間歇式煤氣制備工藝，必須解決1、 制定一整套增氧間歇式煤氣制備工藝的生產控制操作方法。2、 制造一套能完成上述生產方法的控制系統。 這套控制系統的功能是1、 結合原有的電子式…-油壓自動機在適當的時機加入不同濃度的增氧空 氣。即確保吹凈時空氣總管的氧濃度和上下吹制氣時上下吹加氮支管的氧濃度。2、 根據上下行煤氣的質量(CO, C02， H2)和單爐蒸汽流量，間接分析蒸 汽分解率。并結合爐溫確定上下吹時的增氧濃度和蒸汽的加入量。3、 根據吹風氣中的成份(CO, C02)或吹凈時煤氣中的成份(CO， C02， H2)，并結合爐溫確定吹凈和吹風時增氧空氣中的氧濃度以及吹凈和吹風的持續時 間。4、 核算單爐生產效率和消耗指標。5、 通過以太網將有關數據送調度或指定的數據處理計算機為企業的生產管 理提供所需的數據。本發明旨在提供一套完善的增氧間歇式煤氣制備控制裝置，這一整套生產控制 方法和控制裝備是目前煤氣制備的電子式---油壓自動機所不具備的，在國外也沒有類 似的產品。本發明的目的是提供一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置。可靠性高、實現容易(已 投入運行)、投資省、見效快。為實現本發明，采用如下技術方案一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置，包括空氣壓縮罐、煤氣發生爐和控制系統， 其控制系統中嵌入式控制站分別與磁氧分析儀AT-OOl、氣動薄膜調節閥AV-001連接，磁氧分 析儀'AT-OOl、氣動薄膜調節閥AV-001均與空氣空氣混合罐連接；嵌入式控制站分別與磁氧分析儀AT-101、氣動薄膜調節閥AV-lOl、自動機連接， 磁氧分析儀AT-lOl、氣動薄膜調節閥AV-lOl、自動機均與l號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站分別與磁氧分析儀AT-201、氣動薄膜調節閥AV-201、自動機連接， 磁氧分析儀AT-201、氣動薄膜調節閥AV-201、自動機均與2號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站分別與磁氧分析儀AT-301、氣動薄膜調節閥AV-301、自動機連接， 磁氧分析儀AT-301、氣動薄膜調節閥AV-301、自動機均與3號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站分別與磁氧分析儀AT-401、氣動薄膜調節閥AV-401、自動機連接， 磁氧分析儀AT-401、氣動薄膜調節閥AV-401、自動機均與4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站與紅外CO/CO2分析儀AT-102a連接，紅外CO/CO2分析儀AT-102a 分別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站與紅外CO/C02分析儀AT-102b連接，紅外CO/C02分析儀 AT-102b分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐 連接；嵌入式控制站與熱導式氫分析儀AT-102c連接，熱導式氫分析儀AT-102c分別與 l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站與紅外CO/C02分析儀AT-103a連接，紅外CO/C02分析儀AT-103a 分別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站與紅外CO/C02分析儀AT-103b連接，紅外CO/C02分析儀 AT-103b分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐 連接.；多臺嵌入式控制站可通過以太網連接。其中磁氧分析儀(AT-001)用于氧分析，紅夕卜CO， C02分析儀(AT-102a) 用于CO變送，紅外CO， C02分析儀(AT-102b)用于C02變送，熱導式氫分析儀 (AT-102c)用于H2變送，紅外CO， C02分析儀(AT-103a)用于CO變送，紅外 CO， C02分析儀(AT-103b)用于C02變送，磁氧分析儀(AT-101)用于1#煤氣6爐氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-201)用于2#煤氣爐氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-301) 用于3#煤氣爐氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-401)用于4#煤氣爐氧濃度分析，階段信號采集環節中嵌入式工作站、分析儀、程控電磁閥、液壓切斷閥的接線 圖如圖2，程控電磁閥通過繼電器分別與嵌入式工作站和分析儀連接，液壓切斷閥與 程控電磁閥連接，由程控電磁閥控制。本控制系統的特點如下1) 保留原有的電子--液壓式自動機，將其作為實施原有制氣五個階段的程控工具。2) 每四臺煤氣發生爐為一個生產單元，設置一套增氧間歇式煤氣制備專用控制 裝置，并通過通訊手段調控電子一液壓式自動機的程序，如設定吹風等階段的持續時 間等。3) 在吹風、上吹、下吹及吹凈階段適當的時機向爐內加入增氧空氣。4) 采用質量反饋原則，根據吹風氣或上下行煤氣的成分以及爐溫等參考元素確 定增氧空氣中的氧濃度及增氧的時間。
5)采用前饋加反饋的算法及調節環節，確保增氧濃度的可調性及穩定性。 6)通過以太網以OPC方式與企業內部的生產局域網連接，實現數據通訊。 本控制系統的具體組成為 1.嵌入式控制站。其中包括嵌入式工作站和i/o站。嵌入式工作站為奧泰公司開發的嵌入式計算機(也可采用工控計算機或商用計算機，但性能，特別是抗惡劣環境的性能和防病毒的 性能遠不能滿足本系統的要求。)，其特點是 —a) 整機無運動部件并采用低功耗電子器件，整機作密封處理，適合于煤氣車間 這樣的惡劣環境(多塵、潮濕、腐蝕性氣體環境、震動)。b) 采用經剪裁的LINUX操作系統和運行平臺，運行速度快，基本無病毒感染的 危險。c) 通過OPC接口可與企業內部的以太網相連接作為局域網的一個節點，實現信 息共享，又基本上不受病毒侵襲的危險。I/O站由機架、1/0模塊、通訊模塊、電源機機柜組成。其中I/O采用德國的Remote I/O或國產的I/O系列，可根據用戶的需求選定。通訊和電源為冗余結構。整個I/O 機構安裝于800*600*1800的密封機柜內。1.1硬件存儲介質64M 512M內存可按需選配。通訊接口 PS2接口、 RS232/485接口及以太網接口。7觸摸屏(可選) CPU (EP9315)電源AC220V 10%/DC24V 10%， 3A。 消耗功率〈OW可選機殼防護類型(普通、防潮、防塵、防爆) 可選機殼形式(桌面型、墻掛型、落地型、盤裝型、分體型) 1.2軟件操作系統專用嵌入式實時Linux操作系統。 組態軟件專用嵌入式組態軟件。 1.3功能可實現網絡通信，支持標準的TCP/IP協議，可與任何開放的具有OPC接口的 監控系統(PLC、 DCS、 SCADA)實現通訊。在現場通過網絡與企業內部的主監控 系統(DCS/PLC)相連，實現雙向數據通訊，。根據需要可以采用冗余或非冗余的以太網結構。 通過采取密封防塵措施，嵌入式工作站可安裝在環境惡劣的現場。若采用隔爆結構，可安裝在有防爆要求的場所(n區)。采用Lirmx操作系統及監控軟件，可靠性高、實時性強、響應速度快(數據和 畫面更新時間〈500ms)。采用工業標準15〃工業液晶屏，分辨率為640X480、 800X600、 1024X768， 亮度為200、 300(cd/m2);使用范圍廣，使用條件寬。根據需要也可采用其它規格的 液晶屏。丄4產品特點為無軟驅無硬盤的嵌入式計算機，體積小。 低功耗CPU、無風扇、整機功耗低。 整機無可動部件，可靠性好。 網絡功能強，必要時可采用冗余以太網。釆用OPC技術與任何開放的具備OPC接口的主監控系統通訊，獲取全部過程 數據，實現與主監控系統間的雙向通訊。采用單任務、穩定性非常好的Linux操作系統，在對其剪裁、優化后具有系統 開銷小、穩定性好、實時性高，防病毒能力強等特點。在出現突然斷電時，數據不會 丟失，來電后可直接進入人機操作界面，操作簡單，易于維護。可以裝載和運行復雜的軟件，如優化軟件。1.5本發明制氣階段信號采集環節為了實現吹風、上吹、下吹和吹凈階段加入一定氧濃度的空氣以實現增氧間隙 式煤氣制備工藝，必須采集(或生成)四臺爐中每一臺爐各個制氣階段的起始和終止 信號。為此，可以結合不同的情況采用下列三種方法中之一種a. 每臺爐的工藝閥門切換程序由控制站生成并執行，即取代目前的電子--液壓 式自動機，因此各階段信號均為控制站中應用程序內的內部變量。b. 保留原有的電子-液壓式自動機。將其作為實施基本的閥門程序控制的手段。 其各階段(或某幾個電磁閥)的繼電器觸點信號引入本ECS控制站。c. ECS控制站釆用RS232通訊或OPC通訊方式與電子-液壓式自動機相聯系， 建立雙向通訊。1.6與現有技術相比本發明具有以下明顯的優點(1) 大幅度降低吹風升溫時間，增加制氣時間；(2) 增加蒸汽分解時碳層的熱量，提高蒸汽分解率；(3) 大幅度降低吹風生成的空氣煤氣排放，減少溫室氣和硫化物對大氣的污染。(4) 技改過程中基本不影響正常生產，減少停車改造的損失。(5) 制氣過程中入爐空氣中每增加一個百分點的氧含量，制氣過程中碳層增加了 55349kj/tNH3(13220Kcal/tNH3)的熱量，使蒸汽在較高爐溫中進行分解反應，提高氣 化效率，節省蒸汽消耗量。減少吹風時間。(6) 適應劣質煤生產半水煤氣，更有利使用人工型煤生產，大幅度降低合成氨生 產成本。(7) 根據入爐煤種的變化，采用自動調節入爐空氣中的氧含量優化穩定爐溫，使 蒸汽長期穩定在高溫條件下分解的生產過程中。(8) 主要的過程參數，包括氧濃度、上下行煤氣中的C0、 C02、 H2、放空氣中的 C0、 C02、爐溫、爐壓、入爐蒸汽流量等關鍵參數均有顯示或控制，生產管理及操作 人員容易掌握。(9) 吹風增氧和上下吹咖j氣增氧，可以分步實施。(10) 煤氣成分與傳統工藝的煤氣成分接近，下游流程不需改造。(11) 投資省、系統簡單、占地面積小、可靠性高、容易實現、成本低廉。


圖1為一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置結構圖 圖2為階段信號采集環節接線圖其中1-氧氣空氣混合罐出口磁氧分析儀、12a- 出口煤氣管紅外C0/C02分 析儀、12b-出口煤氣管紅外CO/C02分析儀、12c-出口煤氣管熱導式氫分析儀、13a-放空氣紅外CO/C02分析儀、13b-放空氣紅外CO/C02分析儀、11-1#爐增氧空氣磁 氧分析儀、12-2#爐增氧空氣磁氧分析儀、13-3#爐增氧空氣磁氧分析儀、14-4#爐增氧 空氣磁氧分析儀 、2-1#爐氣動薄膜調節閥、21-1#爐增氧氣動薄膜調節閥、22-2# 爐增氧氣動薄膜調節閥、23-3#爐增氧氣動薄膜調節閥、24-4#爐增氧氣動薄膜調節閥、 31-1#爐自動機、32-2#爐自動機、33-3#爐自動機、34-4#爐自動機、4-第一組嵌入式 控制站、4a-第二組嵌入式控制站、4b-第三組嵌入式控制站、5-以太網、6嵌入式工 作站、7分析儀、8、程控電磁閥、9、液壓切斷閥。
具體實施方式
一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置，包括空氣壓縮罐、煤氣發生爐和控制系統，其控制系統中嵌入式控制站4分別與磁氧分析儀1、氣動薄膜調節閥2連接，磁氧分析儀l、氣動薄膜調節閥2均與空氣混合罐連接；嵌入式控制站4分別與磁氧分析儀11、氣動薄膜調節閥21、自動機31連接， 磁氧分析儀ll、氣動薄膜調節閥21、自動機31均與1號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4分別與磁氧分析儀12、氣動薄膜調節閥22、自動機32連接， 磁氧分析儀12、氣動薄膜調節閥22、自動機32均與2號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4分別與磁氧分析儀13、氣動薄膜調節閥23、自動機33連接， 磁氧分析儀13、氣動薄膜調節闊23、自動機33均與3號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4分別與磁氧分析儀14、氣動薄膜調節閥24、自動機34連接， 磁氧分析儀14、氣動薄膜調節閥24、自動機34均與4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4與紅外CO/C02分析儀12a連接，紅外CO/C02分析儀12a分 別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4與紅外CO/C02分析儀12b連接，紅外CO/C02分析儀12b分 別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4與熱導式氫分析儀12c連接，熱導式氫分析儀12c分別與1號 煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4與紅外CO/C02分析儀13a連接，紅外CO/C02分析儀13a分 別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站4與紅外CO/C02分析儀Db連接，紅外CO/C02分析儀13b分別與l號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接； 嵌入式控制站4通過以太網5與嵌入式控制站4a、嵌入式控制站4b連接。 其中磁氧分析儀(AT-001)用于氧分析，紅外CO, C02分析儀(AT-102a)用于CO變送，紅外CO， C02分析儀(AT-102b)用于C02變送，熱導式氫分析儀 (AT-102c)用于H2變送，紅外CO， C02分析儀(AT-103a)用于CO變送，紅外CO， C02分析儀(AT-103b)用于C02變送，磁氧分析儀(AT-101)用于加氮總管氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-201)用于加氮總管氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-301)用于加氮總管氧濃度分析，磁氧分析儀(AT-401)用于加氮總管氧濃度分析，階段信號采集環節中嵌入式工作站、分析儀、程控電磁閥、液壓切斷閥的接線圖如圖2，程控電磁閥通過繼電器分別與嵌入式工作站和分析儀連接，液壓切斷閥與程控電磁閥連接，由程控電磁閥控制。 本控制系統的特點如下1) 保留原有的電子--液壓式自動機，將其作為實施原有制氣五個階段的程控工具。2) 每四臺煤氣發生爐為一個生產單元，設置一套增氧間歇式煤氣制備專用控制 裝置，并通過通訊手段調控電子一液壓式自動機的程序，如設定吹風等階段的持續時 間等。3) 在吹風、上吹、下吹及吹凈階段適當的時機向爐內加入增氧空氣。4) 采用質量反饋原則，根據吹風氣或上下行煤氣的成分以及爐溫等參考元素確 定增氧空氣中的氧濃度及增氧的時間。5) 采用前饋加反饋的算法及調節環節，確保增氧濃度的可調性及穩定性。6) 通過以太網以OPC方式與企業內部的生產局域網連接，實現數據通訊。 本控制系統的具體組成為1.嵌入式控制站。其中包括嵌入式工作站和I/O站。嵌入式工作站為奧泰公司開發的嵌入式計算機 (也可采用工控計算機或商用計算機，但性能，特別是抗惡劣環境的性能和防病毒的 性能遠不能滿足本系統的要求。)，其特點是a) 整機無運動部件并采用低功耗電子器件，整機作密封處理，適合于煤氣車間 這樣的惡劣環境(多塵、潮濕、腐蝕性氣體環境、震動)。 .b) 采用經剪裁的LINUX操作系統和運行平臺，運行速度快，基本無病毒感染的 危險。c) 通過OPC接口可與企業內部的以太網相連接作為局域網的一個節點，實現信 息共享，又基本上不受病毒侵襲的危險。I/O站由機架、I/(D模塊、通訊模塊、電源機機柜組成。其中I/O釆用德國的Remote I/O或國產的I/O系列，可根據用戶的需求選定。通訊和電源為冗余結構。整個I/O 機構安裝于600*400*1800的密封機柜內。
1.1硬件
存儲介質64M 512M內存可按需選配。 通訊接口PS2接口、 RS232/485接口及以太網接口。 觸摸屏(可選) CPU (EP9315)
.電源AC220V 10%/DC24V 10%， 3A。
消耗功率〈iow
可選機殼防護類型(普通、防潮、防塵、防爆) 可選機殼形式(桌面型、墻掛型、落地型、盤裝型、分體型)
1.2軟件
操作系統專用嵌入式實時Linux操作系統。
組態軟件專用嵌入式組態軟件。
1.3功能
可實現網絡通信，支持標準的TCP/IP協議，可與任何開放的具有OPC接口的 監控系統(PLC、 DCS、 SCADA)實現通訊。在現場通過網絡與企業內部的主監控 系統(DCS/PLC)相連，實現雙向數據通訊，。
根據需要可以采用冗佘或非冗余的以太網結構。
通過采取密封防塵措施，嵌入式工作站可安裝在環境惡劣的現場。
若采用隔爆結構，可安裝在有防爆要求的場所(II區)。
采用Limix操作系統及監控軟件，可靠性高、實時性強、響應速度快(數據和 畫面更新時間〈500ms)。
采用工業標準15〃工業液晶屏，分辨率為640X480、 800X600、 1024X768， 亮度為200、 300(cd/m2);使用范圍廣，使用條件寬。根據需要也可釆用其它規格的 液晶屏。
1.4產品特點
為無軟驅無硬盤的嵌入式計算機，體積小。 低功耗CPU、無風扇、整機功耗低。 整機無可動部件，可靠性好。 網絡功能強，必要時可采用冗余以太網。
采用OPC技術與任何開放的具備OPC接口的主監控系統通訊，獲取全部過程
12數據，實現與主監控系統間的雙向通訊。
采用單任務、穩定性非常好的Linux操作系統，在對其剪裁、優化后具有系統 開銷小、穩定性好、實時性高，防病毒能力強等特點。在出現突然斷電時，數據不會 丟失，來電后可直接進入人機操作界面，操作簡單，易于維護。
可以裝載和運行復雜的軟件，如優化軟件。
本發明制氣階段信號采集環節
為了實現吹風、上吹、下吹和吹凈階段加入一定氧濃度的空氣以實現增氧間隙 式煤氣制備工藝，必須采集(或生成)四臺爐中每一臺爐各個制氣階段的起始和終止 信號。為此，可以結合不同的情況采用下列三種方法中之一種
a. 每臺爐的工藝閥門切換程序由控制站生成并執行，即取代目前的電子-液壓
式自動機，因此各階段信號均為控制站中應用程序內的內部變量。
b. 保留原有的電子--液壓式自動機。將其作為實施基本的閥門程序控制的手段。
其各階段(或某幾個電磁閥)的繼電器觸點信號引入本ECS控制站。
c. ECS控制站采用RS232通訊或OPC通訊方式與電子--液壓式自動機相聯系， 建立雙向通訊。
權利要求
1、一種增氧間歇式煤氣制備的控制裝置，包括空氣壓縮罐、煤氣發生爐和控制系統，其特征在于控制系統中嵌入式控制站(4)中包括嵌入式計算機和I/O工作站；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站分別與磁氧分析儀(1)、氣動薄膜調節閥(2)連接，磁氧分析儀(1)、氣動薄膜調節閥(2)均與空氣混合罐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站分別與磁氧分析儀(11)、氣動薄膜調節閥(21)、自動機(31)連接，磁氧分析儀(11)、氣動薄膜調節閥(21)、自動機(31)均與1號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站分別與磁氧分析儀(12)、氣動薄膜調節閥(22)、自動機(32)連接，磁氧分析儀(12)、氣動薄膜調節閥(22)、自動機(32)均與2號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站分別與磁氧分析儀(13)、氣動薄膜調節閥(23)、自動機(33)連接，磁氧分析儀(13)、氣動薄膜調節閥(23)、自動機(33)均與3號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站分別與磁氧分析儀(14)、氣動薄膜調節閥(24)、自動機(34)連接，磁氧分析儀(14)、氣動薄膜調節閥(24)、自動機(34)均與4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站與紅外CO/CO2分析儀(12a)連接，紅外CO/CO2分析儀(12a)分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站與紅外CO/CO2分析儀(12b)連接，紅外CO/CO2分析儀(12b)分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站與熱導式氫分析儀(12c)連接，熱導式氫分析儀(12c)分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站與紅外CO/CO2分析儀(13a)連接，紅外CO/CO2分析儀(13a)分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機通過I/O工作站與紅外CO/CO2分析儀(13b)連接，紅外CO/CO2分析儀(13b)分別與1號煤氣發生爐、2號煤氣發生爐、3號煤氣發生爐、4號煤氣發生爐連接；嵌入式控制站(4)通過以太網(5)與嵌入式控制站(4a)、嵌入式控制站(4b)連接；階段信號采集環節中程控電磁閥(8)通過繼電器分別與嵌入式工作站(6)和分析儀(7)連接，液壓切斷閥(9)與程控電磁閥連接(8)。
2、如權利要求1所述的一種增氧間歇式煤氣制備的控制裝置，其特征在于 嵌入式控制站(4)中嵌入式計算機的CPU為EP9315，存儲介質為64M至512M內存，通訊接口為PS2接口、 RS232/485接口及以太網接口，顯示屏為觸摸屏，I/O工作站為Remote I/O。
全文摘要
一種增氧間歇式煤氣制備控制裝置，包括空氣壓縮罐、煤氣發生爐和控制系統，其控制系統中嵌入式控制站分別與磁氧分析儀、紅外CO/CO₂分析儀、熱導式氫分析儀、氣動薄膜調節閥、自動機連接，磁氧分析儀、紅外CO/CO₂分析儀、熱導式氫分析儀分別與煤氣發生爐連接。本發明采用質量反饋原則，根據吹風氣或上下行煤氣的成分以及爐溫等參考元素確定增氧空氣中的氧濃度及增氧的時間，采用前饋加反饋的算法及調節環節，確保增氧濃度的可調性及穩定性，通過以太網以OPC方式與企業內部的生產局域網連接，實現數據通訊。
文檔編號G05B19/418GK101503635SQ200910061020
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月6日 優先權日2009年3月6日
發明者姚飛龍, 張鳳葵 申請人:武漢奧泰自動化工程有限責任公司