CN2030323U - 锅炉用水电导率硬度自动监报仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为测量流体装置，它是将测试探头上的取样信号经放大送到模数换器，输出的数字信号再送到微处理器，由程序存贮器和数据存贮器中的指令，使微处理器将所测数据进行处理，最后由数字显示电路和声光报警电路输出，即给出锅炉用水的电导率和硬度的准确数值及所处范围，本装置的优点：精度高、速度快、测量准确、可实行自动化管理。
Description
本实用新型属于测量流体装置。
目前硬水软化过程是将原水（硬水）从硬水软化设备（又称开式浮床）下部进入，通过分水装置、将钠型树脂浮起，当原水通过钠型树脂层时，其中的钙、镁离子与树脂中的钠离子置换，就使原水中的大部分钙、镁盐变成钠盐，从而大大降低原水中的电导率及硬度，实现了硬水软化的目的；又因钠盐溶解度高，不易从水中析出，因此减缓或避免了锅炉结垢，保证了锅炉安全运行，随着钙镁离子与钠离子的不断置换，则在含树脂的交换溶液中，钙镁离子的数量就不断增加，当达到一定数量时，树脂交换溶液层就逐渐失效软水的电导率和硬度指标增大，从而应对原树脂溶液填加氯化钠盐液进行再生处理、使其重新恢复置换能力。
目前对锅炉用软化水的硬度检测仍延用化学分析法进行检测，其步骤先取100毫升软水水样，注入250毫升的锥形瓶中，然后往水样中加入5毫升氨水－氯化铵试剂的溶液后加入2滴含0.5％铬黑I的指示剂，此时该溶液中若有硬度，则立即呈酒红色，对呈现酒红色的水样溶液不断摇动下，将具有一定浓度的标准溶液乙二胺四乙酸钠盐逐渐滴至水样中并记下耗量、，当滴入一定毫升的标准溶液时，水样刚好呈现纯兰色、即仃止滴入，记下此时标准溶液的耗量（毫升数）、此毫升数即为水样的硬度（或全硬度）本侧量方法的缺点是水样呈现较大酸性或碱性，则需用相应的碱性或酸性盐进行中和后方可化验；苦水样的硬度太大或太小则需降低或增大标准溶液浓度，测定结果亦要缩小或增大相应倍数。冬季水温低，影响化学反应速度、误差大、此化验方法烦锁，工作量大、浪费药剂和人力，而且用目视水样变色、测量精度差。
本实用新型的目的提供一种新型设备，即采用微处理机、模拟转换器及电子控制电路来实现对锅炉用水电导率和硬度的自动监测。
本实用新型主要结构是采用微处理机、模数转换器及其它辅助控制电路构成，微处理机对转换数据进行分析处理和校正，能对锅炉处理设备的入水（硬水）和出水（软水）双量程，电导率和硬度双动能进行数字显示，用来标志被测水的主要指标、模数转换器采用3 1/2 位A／D转换器对探头测量信号，具有满足要求转换的精度和转换时间，除此而外还有一些辅助分立元件电子电路组成，有检测水样信号的探头，电压信号形成电路，信号放大电路、程序存贮器，数据存贮器、24位并行输入输出接口、4位十进制显示电路，声光报警电路及整机供电部分。
各部件的功能及作用如下：
测量电源是将市电通过交直流变换变成直流电源，除作为本装置用外还通过直－交流变换变成振荡交流电压作为测量电源。
检测探头是用两块大小相同平行嵌在玻璃上的铂片作为电极（铂电极）、从铂片引出两根导线接到测量电源和取样信号电阻上，当把铂电极置入水中，其间水就呈现一定电阻，它与水的电导率成反比，由分压关系知、取样信号电阻上电压就反映了水的由导率、如此就把反映水由导率的交变电压信号取出，这就是检测探头的作用。完成上述工作的电路就是电压信号形成电路，由于反映电导率的交变信号电压幅度较弱，为使它能满足驱动模数转换电路正常工作而设置了信号电压放大电路，经信号电压放大电路放大到一定电平并与被测水的电导率成比例的模拟电压信号一起送到3 1/2 位模数转换器的输入端、经模数转换器后将一定幅度的模拟电压信号转换成4位BCD数字信号，在程序存贮器中指令的控制下，微处理器通过24位并行I／O接口的A口（8位）先后读入模数转换器输出的各位数据，首先检查该数据是否超过量程范围、如果超过，就驱动状态指示灯显示出超量程信号；然后微处理器通过功能选择器检查功能选择键、看量程设置及输出硬度还是电导率的设置，同时转入相对应的处理子程序；而后将处理后的结果与数据存贮器中存放的限值报警数据相比较，若发现超过报警值，就驱动报警电路发出报警音响，与此同时状态指示灯也闪亮显示、无论测量结果是否在报警或不报警范围，只要不超过量限（程），微处理机就通过并行接口把数据送给显示电路，显示译码电路将数据转换成为适合驱动LED数字显示的信号形式，进行显示电导率或硬度的数值。输入输出接口及存贮器数据的选择都是通过地址译码器进行地址的选择，全部过程都是在程序存贮器中的机器指令控制下进行的。
本实用新型与已有设备比较有如下优点：以微机来进行数据处理，精度高、速度快、测量准确、可实行自动化管理。
结合附图说明其实施例：
图1为锅炉用水电导率硬度自动监报仪逻辑框图；
图2为锅炉用水电导率硬度自动监报仪电原理图。
由图1知，1为测试探头，2为电压信号形成电路，是把探头1上电阴上的信号取出，再经过信号放大电路3送给模数转换器4，5为微处理器，6为程序存贮器，7为数据存贮器，8为24位输入输出接口，9为四位数字显示电路，10为声光报警电路，11为全机供电电源，图2为图1各框图对应的电原理图，整机结构简单，设计合理，运行稳定。
Claims (4)
1、一种锅炉用水电导率硬度自动监报仪，本实用新型特征在于它是由测试探头1、电压信号形成电路2，放大电路3，模数转换器4，微处理器5、程序存贮器6，数据存贮器7、输入输出接口8，四位数字显示电路9，声光报警电路及电源供给电路11组成。
2、按权利要求1所述的锅炉用水电导率硬度自动监报仪，其特征在于所述的模数转换器4为3 1/2 位模数转换器。
3、按权利要求1所述的锅炉用水电导率硬度自动监报仪，其特征在于所述的输入输出接口为24位并行I／O接口。
4、按权利要求1所述的锅炉用水电导率硬度自动监报仪，其特征在于所述测试探头为用两块大小相同平行嵌在玻璃动上的铂片作为电仍（铂电极）其间跨接电阴，取样电阻上的电压为模拟输入信号。
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1988
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