蒸汽锅炉温度测控仪的研究

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1、蒸汽锅炉温度测控仪的研究Steamboilertemperaturecontrolinstrumentofthestudy冯华勇，曾颖峰，王俊英FENGHua-yong,ZENGYing-feng,WANGJun-ying（四川工程职业技术学院，德阳618000）摘要：本文介绍了基于单片机89C52的锅炉温度仪的硬件设计和软件设计的过程。对硬件原理图和程序流程图作了系统的描述，可以实现包括温度测量、显示、控制与RS485通信等功能。关键词：蒸汽锅炉；单片机89C52；XTR103变送器中图分类号：TP277文献标识码：A　文

2、章编号：1009-0134(2011)8(下)-0150-03Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2011.8(下).430引言号送入到单片机中处理，处理后的结果控制固态继电器开关电热管，从RS485反馈到监控平台。温度是工业生产中主要的被控参数之一，特别是在建材、机械、冶金、化工、食品、石油等2温度测控仪硬件设计各类工业中，许多物理与化学变化过程都和温度2.189C52密切相关，因此温度控制在生产自动化中占有重89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机要的地位。中基本的产品，89C52内置8位中

3、央处理单元、在蒸汽锅炉控制系统中，我们采用单片机作256Byte内部数据存储器RAM、8k片内程序存储为锅炉温度测控仪的控制核心，实现温度的检测，器（ROM）和32个双向输入/输出(I/O)口、3个显示，设定，控制等功能。温度测控仪的目的在16位定时/计数器、5个两级中断结构，一个全双于实时掌握锅炉蒸汽温度和锅炉炉膛温度。对锅工串行通信口，片内时钟振荡电路。此外，89C52炉蒸汽温度测控的意义可以从节能和安全两个方还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空面探讨，蒸汽温度过高将危及锅炉过热器，降低闲和掉电模式。在空闲模式下冻

4、结CPU而RAM循环效率，蒸汽温度过低，会影响安全运行。此定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模外，对锅炉炉膛温度测控的意义在于可以监视过式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止热点，减少非计划性停机和机会所带来的损失，芯片内其他功能。延长炉子的使用寿命、降低消耗成本，节约开支，2.2温度测控仪的测温电路防止焦化现象的出现。选用XTR103变送器作为4
20mA电流的1温度测控仪的工作原理标准变换芯片如图2所示，XTR103可对铂电阻做对于温度测量传感器选用铂电阻，铂电阻在高电流的激发，放大处理，40:1的线性处理。

5、同时温中有较好的物理和化学性质的稳定性，对于该系XTR103工作的温度范围较宽（-40℃
85℃），工统的蒸汽温度测量以及炉膛温度的测量非常实用。作电压可以在（+9V
40V）之间，在此仪表中选依测量原理该温度测控仪的结构框图如图1所示。取+12V。该变送器将温度变化反应为铂电阻值的该温度测控仪的工作原理将温度的变化反应变化，变化的电压差值送入XTR103做处理，对为标准的电流信号，再将电流信号转化为电压信应得到标准的4
20mA电流。图中XTR103的4、13脚输出8mA的电流，铂电阻在0℃的阻值为100Ω，通过电流8mA

6、的电压降为0.8V，R2选用的精密电阻亦为100Ω，13脚输出8mA电流产生的压降亦为0.8V，在铂电阻与R2产图1温度测控仪的结构框图生的压降之差0V通过差分输入的方式输入到收稿日期：2011-06-27作者简介：冯华勇（1976－），男，讲师，硕士，研究方向为数控设备维修、机床数控改造。【150】第33卷第8期2011-8(下)【150】第33卷第8期2011-8(下)3、4脚（IN+IN-），对应流出的电流为4mA。若中此处应当选择禁止内部基准。三个通道选择为温度上升到300℃时，对应电阻值为212.03Ω，差ADD

7、0、ADD1、ADD2，选择模拟输入通道1~8。分输入的电压Ui=0.089624V，此时电流为满偏为保证AD7888正确操作ZER0位写0，另外还有电流20mA，计算式可以由Io=4mA+（0.016+40/一位DONTC无任何实际意义。对于该寄存器的R3）×Ui得到，所以可以推出R3约等于250Ω。访问可以控制引脚CS、DIN、SCLK。CS为片选此外，电流源稳定输出与测温范围还有一定的关位，SCLK为串行时钟信号，DIN为写寄存器数据系，R5可以作为一个电流线性化的电阻。计算式位，AD7888的8为寄存器的数据由此引脚

8、写入。可以为I1=I2=0.8+（500×Ui）/R5，I1、I2为恒流而A/D转换后数据通过DOUT引脚输出到单片机。源输出，Ui为测量范围。在此实际电路中R5取具体时序可参照AD7888芯片资料。此仪表还额1229Ω。15脚外接三极管2N4922作为驱动器，二外增加了4个按钮，该按钮可