[發(fā)明專利]一種加熱爐/鍋爐燃燒程控器系統(tǒng)及其執(zhí)行方法

在審

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• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN114738793A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉永才;喬常明;高福民;尹承林
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市佳運(yùn)通電子有限公司
• 主分類號: F23N5/26
• 分類號: F23N5/26;F23Q3/00
• 代理公司: 深圳泛航知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44867
• 代理人: 吳衍正

1.一種加熱爐/鍋爐燃燒程控器系統(tǒng)，包括故障檢測報(bào)警模塊、啟動(dòng)點(diǎn)火模塊、運(yùn)行控制模塊、停機(jī)處理模塊，其特征在于，故障檢測報(bào)警模塊由程控器的主控模塊、安全檢測繼電器、光耦5、點(diǎn)火變壓器繼電器、光耦6、風(fēng)機(jī)輸出繼電器、光耦7、安全閥輸出繼電器、光耦8、燃料閥V1繼電器、光耦9、燃料閥V2繼電器、光耦10、報(bào)警輸出繼電器、光耦15、空氣執(zhí)行器、伺服信號處理電路3、燃料執(zhí)行器、伺服信號處理電路4、光耦11、光耦12、光耦13、光耦14、光耦16、鐵電存儲(chǔ)器FRAM組成，其中安全檢測繼電器通過光耦5與主控模塊連接，點(diǎn)火變壓器繼電器通過光耦6與主控模塊連接；風(fēng)機(jī)輸出繼電器通過光耦7與主控模塊連接，安全閥輸出繼電器通過光耦8與主控模塊連接，燃料閥V1繼電器通過光耦9與主控模塊連接，燃料閥V2繼電器通過光耦10與主控模塊連接，報(bào)警輸出繼電器一端直接與主控模塊連接，另一端通過光耦15與主控模塊連接，空氣執(zhí)行器通過伺服信號處理電路3與主控模塊連接，燃料執(zhí)行器通過伺服信號處理電路4與主控模塊連接，將各自接收的反饋信號均傳輸至主控模塊，光耦11用于接收傳遞燃料高壓信號并與主控模塊相連，光耦12用于接收傳遞燃料低壓信號并與主控模塊相連，光耦13用于接收傳遞空氣壓力信號并與主控模塊相連，光耦14用于接收傳遞然氣壓力信號并與主控模塊相連，光耦16用于接收傳遞復(fù)位/手動(dòng)信號并與主控模塊相連，鐵電存儲(chǔ)器FRAM與主控模塊相連，用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；

所述啟動(dòng)點(diǎn)火模塊、運(yùn)行控制模塊、停機(jī)處理模塊由光耦1、光耦2、光耦3、光耦4、模擬信號處理電路、離子棒信號處理電路、紫外信號處理電路、RS485接口、UART接口、點(diǎn)火電磁閥、點(diǎn)火電磁閥繼電器、點(diǎn)火變壓器、點(diǎn)火變壓器繼電器、風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)輸出繼電器、安全閥、安全閥輸出繼電器、燃料閥V1、燃料閥V1繼電器、燃料閥V2、燃料閥V2繼電器、空氣執(zhí)行器、伺服信號處理電路1、燃料執(zhí)行器、伺服信號處理電路2、安全檢測繼電器組成，其中光耦1用于傳遞燃燒器法蘭開關(guān)連鎖信號和安全鏈連鎖信號并與主控模塊相連，光耦2用于傳遞啟動(dòng)/停止信號并與主控模塊相連，光耦3用于傳遞降火信號并與主控模塊相連，光耦4用于傳遞提火信號并與主控模塊相連，模擬信號處理電路用于處理傳遞模擬量形式火量調(diào)節(jié)信號并與主控模塊相連，離子棒信號處理電路用于處理傳遞離子棒電流信號并與主控模塊相連，紫外信號處理電路用于處理傳遞紫外光管電流信號并與主控模塊相連，RS485接口用于傳遞上位機(jī)軟件指令并與主控模塊相連，UART接口用于傳遞手操器指令并與主控模塊相連，主控模塊通過點(diǎn)火電磁閥繼電器與點(diǎn)火電磁閥相連，主控模塊通過點(diǎn)火變壓器繼電器與點(diǎn)火變壓器相連，主控模塊通過風(fēng)機(jī)輸出繼電器與風(fēng)機(jī)相連，主控模塊通過安全閥輸出繼電器與安全閥相連，主控模塊通過燃料閥V1繼電器與燃料閥V1相連，主控模塊通過燃料閥V2繼電器與燃料閥V2相連，主控模塊通過伺服信號處理電路1與空氣執(zhí)行器相連，主控模塊通過伺服信號處理電路2與燃料執(zhí)行器相連，安全檢測繼電器與主控模塊相連，同時(shí)還與點(diǎn)火電磁閥繼電器、點(diǎn)火變壓器繼電器、風(fēng)機(jī)輸出繼電器、安全閥輸出繼電器、燃料閥V1繼電器、燃料閥V2繼電器分別相連，安全檢測繼電器用于控制點(diǎn)火電磁閥繼電器、點(diǎn)火變壓器繼電器、風(fēng)機(jī)輸出繼電器、安全閥輸出繼電器、燃料閥V1繼電器、燃料閥V2繼電器是否能夠輸出有效信號。

2.基于權(quán)利要求1所述的加熱爐/鍋爐燃燒程控器系統(tǒng)的執(zhí)行方法，其特征在于，包括五個(gè)步驟：步驟1、上電初始化；步驟2、根據(jù)設(shè)定的時(shí)序完成點(diǎn)火；步驟3、根據(jù)控制信號或指令進(jìn)行調(diào)火；步驟4、停機(jī)處理；步驟5、故障檢測報(bào)警；

其中，步驟1、上電初始化的具體執(zhí)行方法如下：

1.1讀取故障報(bào)警參數(shù)，清除報(bào)警標(biāo)志，關(guān)閉故障動(dòng)作；

1.2讀取程控器基本信息，包括客戶ID、參數(shù)版本、軟件版本及型號、燃燒器ID，驗(yàn)證信息是否合規(guī)；

1.3檢測燃料伺服和空氣伺服狀態(tài)；將燃料和空氣伺服由最小開度逐漸打開到最大開度，然后從最大開度逐漸關(guān)閉到最小開度，最后將燃料和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的靜止位置；

1.4檢測安全回路輸入信號，如果安全回路驗(yàn)證有問題，輸出故障報(bào)警；

1.5程序回掃，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；

其中，步驟2、根據(jù)設(shè)定的時(shí)序完成點(diǎn)火的具體執(zhí)行方法如下：

2.1程控器得到系統(tǒng)啟動(dòng)信號以后，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，打開安全閥；

2.2將燃料伺服和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的預(yù)掃風(fēng)位置，按照設(shè)定的時(shí)間執(zhí)行預(yù)掃風(fēng)動(dòng)作；

2.3執(zhí)行閥組檢漏動(dòng)作流程，具體為：

2.3.1打開燃料閥V2，排空管道內(nèi)燃料；

2.3.2關(guān)閉燃料閥V2，檢測管道內(nèi)燃料壓力，要保證不能高于設(shè)定的閾值；

2.3.3打開燃料閥V1，將管道內(nèi)充滿燃料；

2.3.4關(guān)閉燃料閥V1，檢測管道內(nèi)燃料壓力，要保證不能低于設(shè)定的閾值；

2.4將燃料伺服和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的點(diǎn)火位置；

2.5執(zhí)行點(diǎn)火動(dòng)作流程，包含帶點(diǎn)火支路和不帶點(diǎn)火支路兩種模式；

帶點(diǎn)火支路模式：

2.5.1打開點(diǎn)火變壓器；

2.5.2打開燃料閥V1；

2.5.3打開點(diǎn)火電磁閥；

2.5.4檢測支路火焰信號是否正常；

2.5.5打開燃料閥V2；

2.5.6檢測主管路火焰信號是否正常；

2.5.7關(guān)閉點(diǎn)火電磁閥；

不帶點(diǎn)火支路模式：

2.5.1打開點(diǎn)火變壓器；

2.5.2打開燃料閥V1；

2.5.3打開燃料閥V2；

2.5.4檢測主管路火焰信號是否正常；

其中，步驟3、根據(jù)控制信號或命令進(jìn)行調(diào)火的具體執(zhí)行方法如下：

程控器根據(jù)外部輸入的數(shù)字量形式和模擬量形式調(diào)火信號，或者通過UART接口和RS485接口接收來自手操器及上位機(jī)軟件的調(diào)火指令，調(diào)整燃料伺服和空氣伺服的開度，實(shí)現(xiàn)提火或降火；

其中，步驟4、停機(jī)處理的具體執(zhí)行方法如下：

4.1將燃料伺服和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的小火負(fù)載位置；

4.2根據(jù)設(shè)定的時(shí)間等待剩余燃料燃盡；

4.3將燃料伺服和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的后吹掃位置，按照設(shè)定的時(shí)間執(zhí)行后吹掃動(dòng)作；

4.4關(guān)閉風(fēng)機(jī)，關(guān)閉安全閥；

4.5將燃料伺服和空氣伺服調(diào)整到設(shè)定的靜止位置；

4.6程序回掃，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；

其中，步驟5、故障檢測報(bào)警的具體執(zhí)行方法如下：

程控器實(shí)時(shí)檢測各外部輸入信號和內(nèi)部反饋信號，當(dāng)這些信號與設(shè)定值不符，或超出設(shè)定范圍，則輸出故障報(bào)警信號，并保存故障信息，執(zhí)行步驟1至4的過程中，均進(jìn)行步驟5的操作，檢測的故障包括：安全回路連鎖驗(yàn)證、燃料高壓驗(yàn)證、燃料低壓驗(yàn)證、火焰建立/丟失驗(yàn)證、空氣壓力驗(yàn)證、超時(shí)驗(yàn)證、輸入信號偏差驗(yàn)證、參數(shù)設(shè)置保護(hù)驗(yàn)證、通信錯(cuò)誤驗(yàn)證、存儲(chǔ)器訪問錯(cuò)誤驗(yàn)證、內(nèi)部繼電器反饋驗(yàn)證。