燃燒器的控制器及燃燒設備制造技術

本發明專利技術公開了一種燃燒器的控制器及燃燒設備，屬于熱工技術領域，解決了現有的燃燒設備的電控系統成本較高的問題。該燃燒器的控制器，包括微處理器單元、信號輸入端和信號輸出端；所述微處理器單元為單片機，用于通過所述信號輸入端接收燃燒器的狀態信號，通過所述信號輸出端向燃燒器發出控制信號，使所述燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據。本發明專利技術可應用于所有需要熱源的工業爐和鍋爐。

【技術實現步驟摘要】
燃燒器的控制器及燃燒設備
本專利技術涉及熱工
，具體的說，涉及一種燃燒器的控制器及燃燒設備。
技術介紹
現有的蓄熱式燃燒設備主要分為對稱式蓄熱式燃燒設備和非對稱式蓄熱式燃燒設備。對稱式蓄熱式燃燒設備包括具備蓄熱室的成對的蓄熱式燃燒器，各蓄熱式燃燒器設置在爐膛側壁等處。當一方的燃燒器燃燒時，所產生的燃燒廢氣從另一方的燃燒器穿過蓄熱體后排出，從而對蓄熱體進行加熱。同時以數十秒至數分鐘的時間間隔頻繁交換兩個對應的燃燒器的工作狀態，以實現燃燒與排出燃燒廢氣的交替進行。在此過程中，燃燒器的燒嘴的助燃空氣從被加熱了的蓄熱體中通過時被預熱，由此實現較高的廢熱回收效率。但是，在對稱式蓄熱式燃燒設備中，由于排出燃燒廢氣的燃燒器無法完全排出燃燒的燃燒器產生的廢氣，需要在燃燒器的旁側開設旁通煙管。由于燃燒廢氣并未全部流經蓄熱室，另有部分與爐膛溫度相當的廢氣通過旁通煙管直接排放，因此對稱式蓄熱式燃燒設備的余熱回收率較低。相比之下，非對稱式蓄熱式燃燒設備的余熱回收率更高。在非對稱式蓄熱式燃燒設備中，設置有至少三個蓄熱式燃燒器，其中用于燃燒的蓄熱式燃燒器的個數總是比用于排氣的蓄熱式燃燒器的個數少。因此，在對稱式蓄熱式燃燒設備中原本需要通過旁通煙管排放的部分廢氣，可通過多出的用于排氣的蓄熱式燃燒器排出，從而有利于提高蓄熱式燃燒設備對廢氣的余熱回收率。現有的對稱式蓄熱式燃燒設備和非對稱式蓄熱式燃燒設備中，都是采用可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicController，簡稱PLC)或工業計算機對燃燒器進行過程控制。但是，PLC和工業計算機的電子元器件的價格較高，因此導致了現有的燃燒設備的電控系統成本較高的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種燃燒器的控制器及燃燒設備，以解決現有的燃燒設備的電控系統成本較高的問題。本專利技術提供一種燃燒器的控制器，包括微處理器單元、信號輸入端和信號輸出端；所述微處理器單元為單片機，用于通過所述信號輸入端接收燃燒器的狀態信號，通過所述信號輸出端向燃燒器發出控制信號，使所述燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據。優選的是，所述微處理器單元與所述信號輸入端之間通過光電隔離器連接。進一步的是，該控制器還包括報警單元，用于在燃燒器出現異常狀態或故障時發出報警信號。優選的是，所述微處理器單元為AVR單片機。優選的是，所述微處理器單元中的程序以最高加密級別進行加密。本專利技術還提供一種燃燒設備，包括與爐膛相連的多個燃燒器，以及上述的控制器。進一步的是，每個所述燃燒器均包括蓄熱室，所述蓄熱室的一端通過燒嘴與所述爐膛連通，所述蓄熱室的另一端設有進風口和排煙口；所述進風口與助燃氣體管路連通，所述排煙口與煙氣管路連通。進一步的是，所述蓄熱室內設有蓄熱體；所述蓄熱體的形狀為片狀、條狀、蜂窩狀或球狀，所述蓄熱體的材質為粘土、莫來石、高鋁、剛玉或碳化硅。優選的是，所述蓄熱體位于所述燒嘴的上方。本專利技術帶來了以下有益效果：本專利技術提供的燃燒器的控制器中，采用單片機作為微處理器單元，用于接收燃燒器的狀態信號，并向燃燒器發出控制信號。使得燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據。相比于現有技術中的PLC和工業計算機，單片機的電子元器件的價格更低，約為PLC的十分之一。因此，本專利技術提供的燃燒器的控制器的電控系統成本更低，解決了現有的燃燒設備的電控系統成本較高的問題。本專利技術的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本專利技術而了解。本專利技術的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。附圖說明為了更清楚的說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要的附圖做簡單的介紹：圖1是本專利技術實施例提供的燃燒器的控制器的示意圖；圖2是本專利技術實施例提供的燃燒設備的示意圖。具體實施方式以下將結合附圖及實施例來詳細說明本專利技術的實施方式，借此對本專利技術如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。需要說明的是，只要不構成沖突，本專利技術中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結合，所形成的技術方案均在本專利技術的保護范圍之內。如圖1所示，本專利技術實施例提供一種燃燒器的控制器，其中包括微處理器單元(MicroControlUnit，簡稱MCU)、信號輸入端和信號輸出端。微處理器單元還連接有通訊接口，可用于與工作人員的操作界面及其他控制器之間進行通訊。本實施例中，微處理器單元為單片機，優選為AVR單片機。AVR單片機的硬件結構采取8位機與16位機的折中策略，即采用局部寄存器存堆(32個寄存器文件)和單體高速輸入/輸出的方案(輸入捕獲寄存器、輸出比較匹配寄存器及相應控制邏輯)。AVR單片機提高了指令執行速度(1Mips/MHz)，克服了瓶頸現象，增強了功能；同時又減少了對外設管理的開銷，相對簡化了硬件結構，降低了成本。因此，AVR單片機在軟件和硬件開銷、速度、性能和成本諸多方面取得了優化平衡，是一種高性價比的單片機。微處理器單元用于通過信號輸入端接收燃燒器的狀態信號，以監測燃燒器的工作狀態。狀態信號通常包括風閥開關信號、煙閥開關信號、點火火焰信號、主火焰信號、燃氣高低壓信號、供風風壓信號、爐壓信號、多個溫度信號、傾動信號、爐門開關信號和熱電偶升降信號等。微處理器單元還用于通過信號輸出端向燃燒器發出控制信號，實現對燃燒器的控制?？刂菩盘柾ǔ０L閥、煙閥、慢開閥、大小火電磁閥、點火電磁閥、點火變壓器、煙道蝶閥、煙罩蝶閥、熱電偶升降電磁閥和鼓風機、引風機、冷卻風機啟停和速度信號等。本專利技術實施例提供的燃燒器的控制器中，采用AVR單片機作為微處理器單元，用于接收燃燒器的狀態信號，并向燃燒器發出控制信號。使得燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據。相比于現有技術中的PLC和工業計算機，AVR單片機的電子元器件的價格更低，約為PLC的十分之一。因此，本專利技術實施例提供的燃燒器的控制器的電控系統成本更低，解決了現有的燃燒設備的電控系統成本較高的問題。作為一個優選方案，本實施例中的微處理器單元與信號輸入端之間通過光電隔離器(OptoelectronicIsolator，英文縮寫為OC)連接。光電隔離器一般由三部分組成：光的發射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發光二極管(Light-EmittingDiode，簡稱LED)，使之發出一定波長的光，被光探測器接收而產生光電流，再經過進一步放大后輸出。這就完成了電—光—電的轉換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光電隔離器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光電隔離器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。所以，光電隔離器在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在本專利技術實施例提供的控制器中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加控制器工作的可靠性。進一步的是，本專利技術實施例提供的燃燒器的控制器還包括報警單元，用于在燃燒器出現異常狀態或故障時發出報警信號本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃燒器的控制器，其特征在于，包括微處理器單元、信號輸入端和信號輸出端；所述微處理器單元為單片機，用于通過所述信號輸入端接收燃燒器的狀態信號，通過所述信號輸出端向燃燒器發出控制信號，使所述燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據。

【技術特征摘要】
1.一種燃燒器的控制器，其特征在于，包括微處理器單元、信號輸入端和信號輸出端；所述微處理器單元為單片機，用于通過所述信號輸入端接收燃燒器的狀態信號，通過所述信號輸出端向燃燒器發出控制信號，使所述燃燒器的控制器具有獨立的工作能力，能夠根據上位機的指令改變工作狀態，并返回上位機所需的查詢數據；所述微處理器單元為AVR單片機；控制器切換各個燃燒器以交替用于燃燒或用于排煙，并且在任意時刻，用于排煙的燃燒器的數量比用于燃燒的燃燒器的數量多；每個燃燒器均包括蓄熱室，蓄熱室的一端通過燒嘴與爐膛連通，蓄熱室的另一端設有進風口和排煙口，燒嘴連接至燃氣管路，進風口與助燃氣體管路連通，排煙口與煙氣管路連；爐膛與蓄熱室相連處外側的開口小于內側的開口。2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周紹芳，
申請(專利權)人：湖南巴陵爐窯節能股份有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南;43