U型還原電爐和蒸餾電爐的單體dsp控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種U型還原電爐和蒸餾電爐的單體DSP控制方法及裝置，屬于U型電爐控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿鈦廠中的還原蒸餾車間是整個(gè)海綿鈦廠的核心工段。還原蒸餾車間中的U型還原電爐和U型蒸餾電爐數(shù)量多，而目前海綿鈦廠的U型還原電爐和U型蒸餾電爐控制系統(tǒng)均采用傳統(tǒng)的控制方式，即多臺(tái)U型還原電爐或U型蒸餾電爐共用一個(gè)遠(yuǎn)程控制器，多臺(tái)U型蒸餾電爐共用一個(gè)遠(yuǎn)程控制器，現(xiàn)場(chǎng)取得的所有的檢測(cè)參數(shù)、加熱器運(yùn)行數(shù)據(jù)，都直接傳送至控制系統(tǒng)機(jī)柜室。這樣的控制方式從技術(shù)性來(lái)說(shuō)操作繁雜、可控性不強(qiáng)；從經(jīng)濟(jì)性來(lái)說(shuō)一次投資大、投運(yùn)后維護(hù)費(fèi)用高。
[0003]還原蒸餾車間中不僅爐體數(shù)量多，尤其是現(xiàn)場(chǎng)模擬量信號(hào)多，現(xiàn)場(chǎng)溫度高，若各種信號(hào)若都采用遠(yuǎn)程傳輸，則各種信號(hào)之間存信號(hào)干擾的可能性就大大提高，這樣采集到的數(shù)據(jù)可能會(huì)有一定程度上的污染，嚴(yán)重影響上傳數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種U型還原電爐和蒸餾電爐的單體DSP控制方法及裝置，專門針對(duì)現(xiàn)有大型海綿鈦鈦廠還原蒸餾車間U型還原電爐和U型蒸餾電爐控制系統(tǒng)落后的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種U型還原電爐和蒸餾電爐的單體DSP控制方法，該方法是分別為還原蒸餾車間的每臺(tái)U型還原電爐和U型蒸餾電爐配置一套現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)采集器，在現(xiàn)場(chǎng)采集U型還原電爐或U型蒸餾電爐的模擬信號(hào)，模擬信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)濾波后，送入DSP數(shù)字信號(hào)處理器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，最后將運(yùn)算結(jié)果通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)U型還原電爐或U型蒸餾電爐進(jìn)行閉環(huán)控制。
[0006]前述方法中，所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器與外部存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)計(jì)算機(jī)將數(shù)字信號(hào)運(yùn)算程序預(yù)先存入外部存儲(chǔ)器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的運(yùn)算程序運(yùn)行進(jìn)行運(yùn)算，或通過(guò)計(jì)算機(jī)隨時(shí)修改外部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的運(yùn)算程序，以解決控制信號(hào)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。
[0007]前述方法中，所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)有一組數(shù)字信號(hào)輸入端，可直接采集數(shù)字信號(hào)。
[0008]前述方法所用的裝置，包括集成電路板，集成電路板上設(shè)有模擬信號(hào)輸入接口、數(shù)字信號(hào)輸入接口、模擬信號(hào)輸出接口、通訊接口和電源接口 ；集成電路板的模擬信號(hào)輸入接口經(jīng)模擬信號(hào)采集電路與U型還原電爐或U型蒸餾電爐的模擬信號(hào)連接；集成電路板的數(shù)字信號(hào)輸入接口經(jīng)數(shù)字信號(hào)采集電路與U型還原電爐或U型蒸餾電爐的數(shù)字信號(hào)連接；集成電路板的模擬信號(hào)輸出接口與U型還原電爐或U型蒸餾電爐的控制接口連接，集成電路板的通訊接口與計(jì)算機(jī)雙向連接；集成電路板的電源接口與外接電源連接。
[0009]前述裝置中，所述集成電路板上設(shè)有DPS數(shù)字信號(hào)處理器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、濾波電路外存儲(chǔ)器和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端為集成電路板的模擬信號(hào)輸入接口，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端經(jīng)濾波電路與DPS數(shù)字信號(hào)處理器的一路數(shù)字信號(hào)輸入端連接；DPS數(shù)字信號(hào)處理器的另一路數(shù)字信號(hào)輸入端為集成電路板的數(shù)字信號(hào)輸入接口 ；DPS數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸出端為集成電路板的模擬信號(hào)輸出接口 ；DPS數(shù)字信號(hào)處理器的通訊接口為集成電路板的通訊接口與計(jì)算機(jī)雙向連接；DPS數(shù)字信號(hào)處理器的電源輸入端為集成電路板的電源接口與外接電源連接。
[0010]前述裝置中，所述DPS數(shù)字信號(hào)處理器與外存儲(chǔ)器雙向連接。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將先進(jìn)的DSP技術(shù)運(yùn)用于U型還原電爐或U型蒸餾電爐單體控制系統(tǒng)，采用單體控制方法，很好的解決了現(xiàn)有還原蒸餾車間中的U型還原電爐和U型蒸餾電爐數(shù)量多，多臺(tái)U型還原電爐或U型蒸餾電爐共用一個(gè)遠(yuǎn)程控制器，現(xiàn)場(chǎng)采集到的各種信號(hào)都是采用遠(yuǎn)程傳輸，各種信號(hào)之間存干擾，造成上傳數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差的技術(shù)問(wèn)題。很容易產(chǎn)生加熱時(shí)間、溫度控制不精確，生產(chǎn)出次品、廢品?，F(xiàn)有技術(shù)還存在操作繁雜、可控性不強(qiáng)、一次投資大、投運(yùn)后維護(hù)費(fèi)用高的問(wèn)題。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)方案是:為還原蒸餾車間的每臺(tái)U型還原電爐和U型蒸餾電爐配置一套現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)采集器，在現(xiàn)場(chǎng)采集U型還原電爐或U型蒸餾電爐的模擬信號(hào)，模擬信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)濾波后，送入DSP數(shù)字信號(hào)處理器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，最后將運(yùn)算結(jié)果通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)U型還原電爐或U型蒸餾電爐進(jìn)行閉環(huán)控制。
[0013]采用本發(fā)明的技術(shù)方案后，具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)接口和編程方便。DSP數(shù)字信號(hào)處理器與其它以現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)或設(shè)備都是相互兼容的，與這樣的系統(tǒng)接口以實(shí)現(xiàn)某種功能要比模擬系統(tǒng)與這些系統(tǒng)接口容易得多；另外，DSP數(shù)字信號(hào)處理器中的可編程DSP數(shù)字信號(hào)處理器可使設(shè)計(jì)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中靈活方便地對(duì)軟件進(jìn)行修改和升級(jí)。
(2)穩(wěn)定性和可重復(fù)性好。DSP數(shù)字信號(hào)處理器以數(shù)字處理為基礎(chǔ)，受環(huán)境溫度、濕度、噪聲、電磁場(chǎng)的干擾和影響較小，可靠性高；數(shù)字系統(tǒng)的性能基本不受元器件參數(shù)性能變化的影響，因此數(shù)字系統(tǒng)便于測(cè)試、調(diào)試和大規(guī)模生產(chǎn)。(3)精度高。16位數(shù)字系統(tǒng)可以達(dá)到10-5的精度。(4)集成方便。DSP數(shù)字信號(hào)處理器中的數(shù)字部件有高度的規(guī)范性，便于大規(guī)模集成。利用先進(jìn)的DSP數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)實(shí)時(shí)處理U型還原電爐或U型蒸餾電爐的信號(hào)，可以完全滿足現(xiàn)代大型海綿鈦廠所有要求。保證在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的連續(xù)性、準(zhǔn)確性、可靠性，同時(shí)還能夠節(jié)能、降耗。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖中的標(biāo)記為:1_集成電路板，2-模擬信號(hào)采集電路，3-U型還原電爐或U型蒸餾電爐，4-數(shù)字信號(hào)采集電路，5-計(jì)算機(jī)，6-外接電源，7-DPS數(shù)字信號(hào)處理器，8-模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，9-濾波電路，10-外存儲(chǔ)器，11-數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0017]一種U型還原電爐和蒸餾電爐的單體DSP控制方法，如圖1所示，圖中空心箭頭表示數(shù)字信號(hào)通道的流程，實(shí)心箭頭表示模擬信號(hào)通道，虛線箭頭表示電源通道。由圖1可見(jiàn)，該方法是為還原蒸餾車間的每臺(tái)U型還原電爐和U型蒸餾電爐配置一套現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)采集器，在現(xiàn)場(chǎng)采集U型還原電爐或U型蒸餾電爐的模擬信號(hào)，模擬信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)濾波后，送入DSP數(shù)字信號(hào)處理器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，最后將運(yùn)算結(jié)果通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)U型還原電爐或U型蒸餾電爐進(jìn)行閉環(huán)控制。所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器與外部存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)計(jì)算機(jī)將數(shù)字信號(hào)運(yùn)算程序預(yù)先存入外部存儲(chǔ)器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的運(yùn)算程序運(yùn)行進(jìn)行運(yùn)算，或通過(guò)計(jì)算機(jī)隨時(shí)修改外部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的運(yùn)算程序，以解決控制信號(hào)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)有一組數(shù)字信號(hào)輸入端，可直接采集數(shù)字信號(hào)。
[