本實(shí)用新型涉及一種回轉(zhuǎn)窯，特別涉及一種回轉(zhuǎn)窯數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

燃燒器是回轉(zhuǎn)窯不可或缺的熱源提供關(guān)鍵設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，水泥生產(chǎn)工藝和裝備也在不斷地進(jìn)行更新，并以追求高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)量、低能耗、重環(huán)保為發(fā)展目標(biāo)。現(xiàn)代水泥工業(yè)生產(chǎn)中，水泥窯用燃燒器對于提高產(chǎn)量、質(zhì)量，降低能耗，減少污染等方面起到越來越重要的作用。

水泥生產(chǎn)企業(yè)的大部分技術(shù)人員（俗稱“看火工”）是依據(jù)使用過程中的經(jīng)驗(yàn)對燃燒器設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，不能做到有預(yù)見性和有計(jì)劃性，同時調(diào)整也存在嚴(yán)重的滯后性，不能真正意義上來對水泥產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量進(jìn)行控制，也導(dǎo)致了在生產(chǎn)中存在浪費(fèi)原料、浪費(fèi)能源、污染環(huán)境的現(xiàn)象。而另一方面，由于水泥生產(chǎn)車間往往地理位置偏遠(yuǎn)，且時常伴有高溫、噪聲、粉塵等，有經(jīng)驗(yàn)的看火工越來越少，導(dǎo)致企業(yè)的用人成本也在成倍增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯燃燒器的智能控制，提高燃燒器工作效率，保證燃燒器工作的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時采集系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)輸入模塊、無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊以及數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)采集單元的信號輸出端與數(shù)據(jù)輸入模塊的信號輸入端相連，所述數(shù)據(jù)輸入模塊的信號輸出端經(jīng)無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊的信號輸入端相連，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊的信號輸出端連接在數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述數(shù)據(jù)采集單元包括：

溫度傳感器，用以采集二次風(fēng)溫、窯尾風(fēng)溫、分解爐出口溫度以及預(yù)熱器溫度；

氣體濃度傳感器，用以采集窯尾氧氣濃度和窯尾一氧化碳濃度；

喂料量傳感器，用以采集生料喂料量、窯頭煤喂料量以及窯尾煤喂料量；

壓力傳感器，用以采集窯頭、窯尾負(fù)壓；

速度傳感器，用以采集回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動速度和窯尾主風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；

位置傳感器，用以采集窯尾主風(fēng)機(jī)開度以及篦式冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)開度。通過檢測上述各類數(shù)據(jù)，并將各類數(shù)據(jù)與設(shè)定值進(jìn)行比較，并最終進(jìn)行綜合控制，從而提高了回轉(zhuǎn)窯工作的穩(wěn)定性以及工作效率。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述數(shù)據(jù)輸入模塊為多通道數(shù)據(jù)輸入模式，在數(shù)據(jù)輸入模塊設(shè)定頻率、采樣時段，將數(shù)據(jù)采集單元采集到的模擬信號經(jīng)過信號放大后進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換。通過多通道數(shù)據(jù)輸入模式保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊采用SIM卡將經(jīng)過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)封裝打包，通過CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸；數(shù)據(jù)傳送采用8位數(shù)據(jù)存儲發(fā)送格式：第一位首先發(fā)送采集數(shù)據(jù)類型，T代表溫度，P代表壓力，W代表喂料量，V代表速度，Z代表位置，C代表濃度，第二位和第三位發(fā)送各傳感器節(jié)點(diǎn)的序號編號，第四到第八位代表具體采集的結(jié)果值。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊將無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，并以與數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器相匹配的格式，通過RS232傳送至數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器建立數(shù)據(jù)庫，存儲實(shí)時傳輸?shù)幕剞D(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，為燃燒器控制提供反饋，燃燒器根據(jù)回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)控制閥口開度與風(fēng)壓參數(shù)。

本實(shí)用新型工作時，數(shù)據(jù)采集單元將回轉(zhuǎn)窯工作過程中的各類參數(shù)采集后，通過數(shù)據(jù)輸入模塊、無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊，最終發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器；可通過接受終端根據(jù)采集到的這些數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，最終輸出對應(yīng)的控制信號。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：通過本實(shí)用新型對回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將采集到的數(shù)據(jù)與設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)出現(xiàn)差異后進(jìn)行一定的控制，本實(shí)用新型通過通過采集各類數(shù)據(jù)進(jìn)行比較運(yùn)算，提高了回轉(zhuǎn)窯工作時控制精度，從而保證了回轉(zhuǎn)窯工作時的穩(wěn)定性，保證回轉(zhuǎn)窯制造的產(chǎn)品的性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的控制原理框圖。

圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-2所示的一種回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時采集系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)輸入模塊、無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊以及數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器；所述數(shù)據(jù)采集單元包括：

溫度傳感器，用以采集二次風(fēng)溫（即經(jīng)過篦式冷卻機(jī)吹出的冷卻風(fēng)與輸送帶上的產(chǎn)品熱交換后得到的風(fēng)，該風(fēng)再送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行二次燃燒）、窯尾風(fēng)溫、分解爐出口溫度以及預(yù)熱器溫度；

氣體濃度傳感器，用以采集窯尾氧氣濃度和窯尾一氧化碳濃度；

喂料量傳感器，用以采集生料喂料量、窯頭煤喂料量以及窯尾煤喂料量；

壓力傳感器，用以采集窯頭、窯尾負(fù)壓；

速度傳感器，用以采集回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動速度和窯尾主風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；

位置傳感器，用以采集窯尾主風(fēng)機(jī)開度以及篦式冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)開度；

所述數(shù)據(jù)輸入模塊為多通道數(shù)據(jù)輸入模式，在數(shù)據(jù)輸入模塊設(shè)定頻率、采樣時段，將數(shù)據(jù)采集單元采集到的模擬信號經(jīng)過信號放大后進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換；

所述無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊采用SIM卡將經(jīng)過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)封裝打包，通過CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸；數(shù)據(jù)傳送采用8位數(shù)據(jù)存儲發(fā)送格式：第一位首先發(fā)送采集數(shù)據(jù)類型，T代表溫度，P代表壓力，W代表喂料量，V代表速度，Z代表位置，C代表濃度，第二位和第三位發(fā)送各傳感器節(jié)點(diǎn)的序號編號，第四到第八位代表具體采集的結(jié)果值；

所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊將無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，并以與數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器相匹配的格式，通過RS232傳送至數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器；

所述數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器建立數(shù)據(jù)庫，存儲實(shí)時傳輸?shù)幕剞D(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，為燃燒器控制提供反饋，燃燒器根據(jù)回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)控制閥口開度與風(fēng)壓參數(shù)；

所述數(shù)據(jù)采集單元的信號輸出端與數(shù)據(jù)輸入模塊的信號輸入端相連，所述數(shù)據(jù)輸入模塊的信號輸出端經(jīng)無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊的信號輸入端相連，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊的信號輸出端連接在數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上。

本實(shí)用新型使用時，包括以下步驟：

1）通過數(shù)據(jù)采集單元采集對應(yīng)位置的數(shù)據(jù)信息；

2）將采集到的數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)輸入模塊、無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入模塊送入數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器；

3）接受終端對數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分級，分級方法具體為：

第一級數(shù)據(jù)為：溫度傳感器、壓力傳感器采集到的數(shù)據(jù)；

第二級數(shù)據(jù)為：氣體濃度傳感器采集到的數(shù)據(jù)；

第三級數(shù)據(jù)為：喂料量傳感器、速度傳感器以及位置傳感器采集到的數(shù)據(jù)；

4）對步驟3）中分級的數(shù)據(jù)按照第一級到第三級的順序進(jìn)行檢測，并于設(shè)定值進(jìn)行對比，各數(shù)據(jù)設(shè)定值的參考范圍為：二次風(fēng)溫傳感器參數(shù)范圍為850-930℃，窯尾溫度傳感器參數(shù)范圍為930℃（±5%偏差），分解爐出口溫度傳感器參數(shù)范圍890-910℃，預(yù)熱器傳感器320℃（±5%偏差），氧氣含量傳感器參數(shù)范圍≤3%，一氧化碳含量傳感器參數(shù)范圍≤0.5%，生料喂料量傳感器參考值為330 t/h，窯頭煤喂料量傳感器為11t/h，窯尾喂煤量傳感器16 t/h，窯頭壓力傳感器參數(shù)范圍-20～-50 Pa，窯尾壓力傳感器參數(shù)范圍-40～-100 Pa；當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生偏差，通過發(fā)出控制信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)做出調(diào)整，使得數(shù)據(jù)回歸正常范圍內(nèi)；具體調(diào)整方法為：

當(dāng)檢測到二次風(fēng)的溫度降低時，先檢測窯尾氧氣濃度，若窯尾氧氣濃度偏高，則可通過降低窯尾風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量或者降低篦式冷卻機(jī)的出風(fēng)量來升高二次風(fēng)的溫度；若窯尾氧氣濃度正常，則可通過加快回轉(zhuǎn)窯速度或提高燃燒器的喂煤量來提高二次風(fēng)的溫度，當(dāng)二次風(fēng)的溫度升高時，做出相反操作即可；

當(dāng)檢測到窯尾風(fēng)的溫度降低時，先檢測窯尾一氧化碳濃度，若窯尾一氧化碳濃度偏低，則可通過提高燃燒器的喂煤量來提高窯尾的溫度，若窯尾一氧化碳濃度正常，則可通過降低窯尾風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量或者降低回轉(zhuǎn)窯速度來提高窯尾風(fēng)的溫度；當(dāng)窯尾風(fēng)的溫度升后，做出相反操作即可；

當(dāng)檢測到分解爐出口溫度降低時，可通過降低生料喂料量來提高分解爐出口溫度的，當(dāng)檢測到分解爐出口溫度升高時，可通過提高生料喂料量來降低分解爐出口的溫度；

當(dāng)檢測到預(yù)熱器的溫度降低時，可通過降低回轉(zhuǎn)窯的速度來提升預(yù)熱器的溫度，當(dāng)檢測到預(yù)熱器的溫度升高時，可通過提高回轉(zhuǎn)窯的速度來降低預(yù)熱器的溫度；

當(dāng)檢測到窯尾負(fù)壓升高時，可通過降低窯尾風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量降低窯尾負(fù)壓，當(dāng)檢測到窯尾負(fù)壓降低時，可通過提高窯尾風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量提高窯尾負(fù)壓；當(dāng)采集到窯頭負(fù)壓升高時，可通過增加篦式冷卻機(jī)的出風(fēng)量，當(dāng)采集到窯頭負(fù)壓降低時，可減少篦式冷卻機(jī)的出風(fēng)量。

本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，在本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。