基于PIC微控器的液體化學(xué)品自燃溫度試驗(yàn)裝置.pdf

1、危險(xiǎn)化學(xué)品是指具有易燃、易爆、有毒,有腐蝕性、放射性等危險(xiǎn)特性,容易造成人身傷亡、財(cái)產(chǎn)受損、環(huán)境污染的化學(xué)品。自燃點(diǎn)是確定?；肺ｋU(xiǎn)等級(jí)的一個(gè)重要參數(shù)。在我國(guó)化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展的大背景下,國(guó)內(nèi)危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)、爆炸、泄漏事故伴隨其產(chǎn)量和交易量增加呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì),給企業(yè)、人民群眾生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失;國(guó)際貿(mào)易中,化學(xué)品貿(mào)易需要提供包括自燃點(diǎn)在內(nèi)的數(shù)十項(xiàng)物理化學(xué)參數(shù)。因此,化學(xué)品自燃點(diǎn)檢測(cè)是必不可少環(huán)節(jié),化學(xué)品自燃點(diǎn)測(cè)試相關(guān)設(shè)備的研發(fā)也成為必需

2、。
　　目前液體化學(xué)品自燃點(diǎn)測(cè)定試驗(yàn)方法行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要是歐美標(biāo)準(zhǔn),如ASTME659,DIN51794,ECtest A15等。我國(guó)現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T21791、SH/T0642—1997、GB/T21860—2008等。目前,國(guó)外市場(chǎng)已有一些液體化學(xué)品自燃溫度點(diǎn)檢測(cè)設(shè)備,如美國(guó)艾迪塞恩公司(IDEA SCIENCE)的AITTA自燃溫度測(cè)試儀,美國(guó)科勒(KOEHLER)公司的液體化學(xué)品自燃溫度測(cè)定儀等。本文基于國(guó)標(biāo)GB/T21

3、860—2008,結(jié)合理論研究及工程實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)并搭建液體化學(xué)品自燃溫度測(cè)定裝置,主要工作內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)如下:
　　(1)參考國(guó)標(biāo)GB/T21860—2008,對(duì)液體化學(xué)品自燃溫度試驗(yàn)裝置進(jìn)行技術(shù)分解,確定可行性方案,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)還沒有成品出現(xiàn)的液體化學(xué)品自燃點(diǎn)自動(dòng)測(cè)試裝置。裝置搭建工作包括四部分:坩堝爐加熱裝置布置、數(shù)據(jù)采集電路軟硬件制作與調(diào)試、LabVIEW上位機(jī)軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與參數(shù)提取、裝置整體調(diào)試與液體危險(xiǎn)化學(xué)品自燃

4、溫度點(diǎn)等參數(shù)測(cè)試試驗(yàn)。
　　(2)結(jié)合該裝置測(cè)試過程中的特定要求,仿真研究模糊 PID控制理論在坩堝電阻爐溫度控制器上的應(yīng)用:根據(jù)坩堝爐在0℃-1000℃工作溫度區(qū)間內(nèi)低溫度段升溫速度快,高溫度段升溫速度慢;國(guó)標(biāo)要求以30℃和3℃調(diào)溫兩種條件,構(gòu)造模糊PID控制規(guī)則庫,仿真模糊PID控制在系統(tǒng)所用坩堝爐溫度控制上的無超調(diào)性、穩(wěn)定性應(yīng)用研究。
　　(3)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)自燃點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟硬件部分,完成上位機(jī)軟件的編寫與通信調(diào)

5、試。參考國(guó)標(biāo) GB/T21860—2008的要求,以實(shí)現(xiàn)液體化學(xué)品相關(guān)參數(shù)測(cè)試的自動(dòng)化為目標(biāo),設(shè)計(jì)PIC微控器為核心的數(shù)據(jù)采集電路板,實(shí)現(xiàn)測(cè)試裝置四個(gè)熱電偶數(shù)據(jù)采集、顯示、傳輸?shù)裙δ?。所設(shè)計(jì)上位機(jī)軟件,實(shí)時(shí)接收下位機(jī)數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組,取均值、重現(xiàn)溫度變化曲線等,提取國(guó)標(biāo)要求的各項(xiàng)參數(shù)。最后以93＃汽油、乙酸、石油醚、硝基苯、甲醇、苯酚、苯胺七種液體化學(xué)品為試驗(yàn)對(duì)象測(cè)定其自燃溫度值、著火延時(shí)等參數(shù),并對(duì)試驗(yàn)誤差做了詳細(xì)分析。