工程实践中提高工作效率,合理利用能源,最大程度减少能源的浪费是当今世界重要的课题。融合多种传感器,利用变频控制技术是重工企业节能的有效手段。论文以首钢集团长治钢铁厂的炼铁除尘节能系统改造为背景,完成系统的设计改造及相关技术的研究与应用。论文对多传感器融合变频控制除尘风机节能系统进行全面的研究与论述,取得了诸多创新性的成果。主要有以下几方面:
(1)根据炼铁厂的实际环境,设计制作了激光烟尘传感器。传感器激光采用红光波段,波长在550nm左右,适应了测量烟尘浓度变化的要求,利用光学传感特性实现对烟尘浓度的监测,完成对现场数据的采集。在控制程序中对激光烟尘传感器设备参数与采集数据阀值进行设定,能够实时控制风机转速,实现节能。并采用红外温度传感器监测出铁过程中各个阶段的温度变化,通过控制程序的参数阀值设定,完成除尘风机频率实时变化的控制。结合多角度视频设备监控生产现场环境,提高了安全控制系数。利用激光烟尘传感器、红外温度传感器以及多角度视频设备,共同构建了多传感器系统。
(2)本设计采用中心控制系统,高压变频器,多传感器等完成了炼铁厂除尘节能系统硬件的设计制作,利用电子芯片,继电器,数据采集卡等完成设备的优化,克服了炼铁厂复杂的生产环境的影响,实现硬件设备在除尘节能系统中先进功能的应用。
(3)除尘节能系统基于虚拟仪器模块技术,以LabVIEW为平台设计编写了节能系统控制程序,对系统中的各个硬件节点进行控制,并设计制作了简洁完善的操作界面,实现生产控制的智能自动化。控制程序建立的串口通信,保证了控制程序与硬件设备的双向数据传输,到达了软硬件相融合的目的。
(4)除尘节能系统成功投入生产一线,发挥其功能,实现生产控制的智能自动化,改变了旧有的除尘模式,提高了工作效率。经过长期使用,系统显示数据表明了本系统节约能源成果显著,节电率高达百分之六十以上,节约了成本。对节能技术的进步和节能事业的推广具有积极的意义。
- 作 者:
- 张鹏宇
- 学科专业:
- 电子与通信工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 北京交通大学
- 导师姓名:
- 延凤平
- 学位年度:
- 2012
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: