技術
2 鍋爐一次風粉濃度監測儀表
2.1 鍋爐一次風粉濃度監測儀表的組成結構
鍋爐一次風粉濃度監測儀表的組成結構如圖2所示。測速、測溫元件及變送器安裝于現場，顯示儀表安裝在控制室?，F場的一次風動壓差、一次風風溫、煤粉溫度和一次風粉混合物溫度值由變送器轉換為標準的4～20 mA信號并傳送到控制室顯示儀表上。
2.2 鍋爐一次風粉濃度監測儀表的硬件結構
鍋爐一次風粉濃度監測儀表的硬件結構如圖3所示，它由4大功能塊組成：信號處理及A／D轉換功能塊、數據處理功能塊、鍵盤輸入和顯示報警功能塊、通信功能塊。
2.3 鍋爐一次風粉濃度監測儀表存在的問題
中小型鍋爐熱控儀表的改造也常需要用到鍋爐一次風粉濃度監測儀表。在實際應用中，發現其存在如下不足之處：
a）由于電纜和溫度測量補償導線用量較大，設備改造投資總額較大；
b）由于接線點較多，故障概率較大，造成日常維護工作量增大；
c）現場檢測元器件故障和顯示儀表本身故障難以區別，造成維護困難。
3 鍋爐一次風粉濃度監測儀表的改進
3.1 改進后的組成結構
針對鍋爐一次風粉濃度監測儀表的具體情況和實際使用范圍，改造該儀表的組成結構，將其檢測功能和顯示功能分開，互為獨立，其組成結構如圖4所示。
從圖4中可知，改進后的一次風粉濃度監測儀表的組成結構是在現場端加裝數據采集板和LED顯示板?，F場以鍋爐每層4個燃燒器為一組，一套一次風粉濃度監測儀表只對該層4個燃燒器的一次風粉濃度進行監控。前端數據采集板將該層4個一次風管的差壓和溫度模擬量信號進行放大、濾波處理，再將其轉換為數字量信號。這些信號由中央處理器變為中間量信號tf，tm，th，Δρ并將這些信號的十進制值送到LED顯示板上，以便觀察。同時LED顯示板還可以監視現場采集板的工作狀態。中間量信號tf，tm，th，Δρ通過RS485串口將中間量信號數據上送到控制室的顯示儀表中?？刂剖抑械娘@示儀表將RS485串口送來的中間量數據與由面板鍵盤送入的各種標定系數進行綜合處理，然后顯示在前面板上。
3.2 改進后的硬件結構
改進后的一次風粉濃度監測儀表硬件結構如圖5所示，它在功能上將現場數據采集部分分離出去，由現場數據采集控制箱完成?，F場數據采集控制箱內的控制電路由單片微機及外圍接口電路組成。其A／D轉換電路由前端放大電路和V／F轉換芯片組成 ，它成本低、運行可靠，占用單片機資源少。LED顯示電路輪流顯示各中間量信號tf，tm，th，Δρ的十進制數值，這既可以觀察各輸入通道信號的轉換狀態，又可以監視RS485串口的通信情況。在校驗儀表時，LED顯示板也是很好的幫手，可以校對顯示儀表的正確性。
從圖5可知，一次風粉濃度監測儀表的現場采集控制箱和控制室顯示儀表兩部分的功能是各自獨立的，兩部分之間的通信為單向工作方式。正是由于該儀表兩部分的功能獨立，所以兩部分的電路都相對簡單，電路實現容易，可靠性高。
為提高儀表的可靠性，在通信電路設計時應將其電源與儀表內部電源相分離。由于通信部分電源功率很小，可以考慮采用變換器件，這既可減少電源數量，又可節省成本和減少電源體積。
