貫流蒸汽鍋爐用水硬度試劑在線檢測系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，對于工業(yè)鍋爐的使用量每年都在增加。在工業(yè)鍋爐的長期使用中，Ca2+、Mg2+兩種離子會(huì)以碳酸鹽的形式附著在鍋爐壁上，從而形成“水垢”。在貫流蒸汽鍋爐進(jìn)水前，需要進(jìn)行離子交換，濾除Ca2+、Mg2+這兩種離子，但離子交換器是有時(shí)效性的，因此需要實(shí)時(shí)檢測蒸汽鍋里進(jìn)水的水硬度。如果進(jìn)水的硬度一直過高，在鍋爐內(nèi)壁以及管道內(nèi)壁上會(huì)容易形成水垢，嚴(yán)重影響整個(gè)鍋爐系統(tǒng)使用的效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起爆炸，威脅人們的生命安全。

2、因此，在工業(yè)鍋爐用水中，對Ca2+、Mg2+這兩種離子的檢測顯得尤為重要。為了開發(fā)一種可以實(shí)時(shí)檢測蒸汽鍋爐進(jìn)水硬度的全自動(dòng)的水硬度檢測儀，本學(xué)位論文研究并設(shè)計(jì)一種可以用試劑在線檢測貫流鍋爐用水硬度并且可在線查詢檢測結(jié)果的檢測系統(tǒng)。
　　首先，本學(xué)位論文研究的系統(tǒng)通過微控制器可自動(dòng)進(jìn)水樣、滴加化學(xué)試劑并可通過傳感器判斷攪拌池中是否有試劑滴加。系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行電磁攪拌，利用TCS230顏色傳感器進(jìn)行水體顏色的判斷，根據(jù)顏色的不同從而判斷

3、出水體硬度是否合格，完成水硬度檢測。本系統(tǒng)還通過工業(yè)串口屏設(shè)計(jì)了人機(jī)交互操作界面，操作方便。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行，代替人工檢測。
　　其次，設(shè)計(jì)了顏色信號(hào)檢測電路、微型蠕動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)電路、電磁線圈驅(qū)動(dòng)電路、報(bào)警電路、通信串口電路和電源電路。此外還通過數(shù)字濾波的算法，對顏色傳感器的信號(hào)進(jìn)行處理并對其進(jìn)行測試。結(jié)果表明，控制器對TCS230顏色傳感器輸出的各個(gè)顏色分量的方波數(shù)計(jì)數(shù)精確，達(dá)到了滿意的控制效果，滿足本系統(tǒng)的需求。