bctv黑体空腔钢水连续测温维护使用说明书

1、-公司简介东北大学自动化仪器仪表中央与沈阳泰合冶金测控技术前身为沈阳市泰合仪表长期密切合作,优势互补,主要从事钢铁生产过程参数 的检测技术研究和测温仪器仪表的开发、研制和生产.中央和公司拥有一支以博士生导师、教授、博士、硕士和高级工程师为主体 的高素质、高技术、结构合理的员工队伍.是集科、工、贸于一体的高新技术产 业实体.在科研方面,自78年起,主要从事红外辐射测温理论和技术的研究,尤 其是在黑体辐射源和黑体空腔理论研究方面居世界前沿.近年来又解决了不等温 黑体空腔的理论问题.在产品方面,公司致力于将理论创新成果转化为技术产品, 并不断地把新技术、新材料溶于产品之中,使产品具有优良的质量及可靠

2、的性能.中央和公司的主要产品有BCT黑体空腔辐射测温仪系列产品.这些产品主要 应用在连铸中间包钢水连续测温和均热炉、 加热炉、热风炉、焦化厂克劳斯炉等 领域,尤其是BCT-V型黑体空腔钢水连续测温系统, 填补了国内空白,跨入了国 际先进行列,屡次获得行业及部委的各种奖项,成为国内唯一一家供给连铸中间 包钢水连续测温系统的企业,经过在包钢、宝钢、首钢、太钢、南钢、石钢、唐 钢、湘钢、萍钢、八一、昆钢等28家钢铁企业多年的生产应用,证实了产品的可 靠性和运行的稳定性,是替代快速热电偶间断测温的新技术产品.中央和公司的研究领域还包括连铸拉速和二冷区配水优化限制系统的研究, 二冷区铸坯外表温度测量和转

3、炉连续测温与定碳的研究开发.中央和公司注重创新、注重质量、注重信誉、注重与企业的合作.二产品介绍一产品原理钢水连续测温系统是“ BC押黑体空腔辐射测温仪系列产品之一.该产 品基于国家自然科学基金工程和创造者谢植教授的博士论文?黑体辐射源理 论研究?的成果,经二十多年的技术开发而研制成功的新型测温装置.具测 温原理是用黑体测温管插入到钢水中感知温度,以专门设计的测温探头接受 测温管底部钢水处的温度相对应的红外辐射信号,并将其输送到信号处理器,以单片机为核心的信号处理器根据在线黑体理论确定钢水的实际温度.二产品特点1实现了中间包钢水温度的连续测量；2提升了测量的稳定性和可靠性.由于测量位置固定,预

4、防了人为因素带来 的测量误差和消耗式热电偶的分散性误差；3系统操作简单、方便；4使用连续测温系统本钱与目前间断式热电偶的实际消耗本钱相近.三应用意义1采用该产品可实现中间包钢水温度的连续和准确测量,为连铸过程实现闭环实时限制钢水的浇铸速度、调节结晶器和二冷区的冷却强度提供了温度 检测保证,从而有利于提升连铸机的产量和稳定产品质量；2主控计算机记录钢水温度连续曲线,对生产过程监控、产品质量及生产事 故分析提供温度检测数据；3准确连续测量中间包钢水温度,及时掌握钢水温度的变化趋势,从而减少 漏钢和冻眼次数；4以准确连续测量中间包钢水温度及掌握变化规律,可从工艺上降低中间包 钢水的过热度；5必要时可

5、监测烘包温度,十分有利于开浇,并延长中间包的使用寿命.6操作方便,明显减轻工人的劳动强度.实现中间包钢水温度的连续准确测量,对增加连铸产量、提升产品质量、降低耐材消耗、稳定生产,具有重要意义并可取得明显的综合效益.三技术指标技术指标见表3-1测量范围钢水测温：14001600 c烘包测温：8001400c测量不确定度03 c (1400 1600C)0 7 c (800 1400 C)响应时间热态响应时间0 75S冷态响应时间0 4min测温管寿命2030小时使用温度5 70 C标准输出420mA/1 5V (对应 14001600 c)输出驱动水平<400Q (420mA；1 100K

6、Q (1 5V)输出精度0.5级电源AC220Vb 10V、50HZ功率信号处理器30W大屏幕显示器30W四系统结构及功能一系统组成钢水连续测温系统由钢水连续测温管、测温探头、信号处理器、大屏幕显示 器、标准信号发生器及小屏幕显示器用户根据需要另订等局部组成.系统 组成如图41所示.图4-1钢水连续测温系统组成示意图二各局部结构及功能1钢水连续测温管1结构钢水连续测温管由一端封闭一端开口的内外两层管套装而成,通过锥面 接管与测温探头联接,根据中间包钢水深度不同,测温管长度备有多种规 格.2功能直接插入钢水内感知温度,并向开口处辐射光信号.要求插入钢水深度方300mm2测温探头1结构测温探头由光

7、学系统、光电转换器、信号传输线及冷却风路等组成.探 头本体部与测温管锥面接管联接,输出部通过4P雨件分体探头为6P雨件 与信号处理器联接,本体部与输出部之间由柔性冷却风路保护的信号传输 线连接,总长约5米.4P 6P插件的插车+代号见图4-2,各插针间的电阻 值见表4-1.图4-2 4P 6P插件的插针代号图6P插件4P插件表4-1各插针间电阻值4P雨头阻值表KQAGND外壳0Is AGND20 22It AGND30 70+5V AGND100 1506P雨头阻值表KQ 6外壳01618 202640 6036140 160450102功能光学系统将测温管的光信号处理后传递给光电转换器,再由

8、光电转换器将光信号转换成电信号,由信号传输线输送至信号处理器.冷却风那么经过 输出部快速接头及冷却风路对探头本体部进行冷却,保证本体部环境温度 不超过限定值.3 技术指标测温探头技术指标见表4-2表4-2测温探头技术指标项目指标测量范围C8001600不确定度C< ±2工作环境温度C570要求纯洁此气或无水无油压缩空气冷却风源风压MPa>0.4风量(n3/h )>154使用方法探头本体部与测温管锥面联接,输出部与信号处理器连接即可.3信号处理器：1结构信号处理器由供电系统、输入输出系统、显示系统、数据处理系统等组 成,其外观及接口见图4-3,说明见表4-2.图4-3

9、信号处理器外观及接口表4-2信号处理器外观及接口说明厅P名 称说明1绿色发光二极管仪表上电后,该灯闪烁,表示仪表正在运行中2黄色发光二极管在仪表运行中,如该灯发亮,表小仪表参数发 生变化,可能造成测温不准.3红色发光二极管如该灯发亮,表示没插探头或探头损坏.4数码管显示屏显示钢水温度.5保 险 丝1A电源保险丝管.6接线端子D/A输出,RS485探头环境温度显示限制.7报警开关红色用来翻开或关闭报警信号.8电源升关绿色仪表电源升关,该开关长凫不火.9报警输出线当钢水表报警时,该线输出 AC220V的报警信 号.10电 源 线仪表电源输入线,输入 AC220V 2A电源.11通讯插座该插头的输出

10、线与大屏幕相连.12标准输出插座该插头可输出420mA£ 15V标准信号.13探头环境温度开 关当该开关拨至右侧时,显示屏显示探头环境温 度单位为0.1 Co14信号输入插座将探头插入该插座该插座后 4P, 6P两种.2功能信号处理器接收由探头输入的电信号,由单片机根据在线黑体理论 计算出被测钢水温度并显示在显示屏上.并可输出420mA或15V标准信号进入主控室微机,便于对连铸工艺进行实时监控.还可将温度信 号通过485总线送至大屏幕显示器进行温度显示.3 技术指标信号处理器技术指标见表4-3表4-3信号处理器技术指标项目指标测量范围C7501650显示分辨率C 1测量不确定度C校准

11、一年内0 1c标准输出420mAi£ 15V 对应 1400c 1600C精度等级0.5工作环境温度C570电 源AC 220M 50Hz功率w304使用方法信号处理器就位后,将探头输出部从其下方的孔穿入,插入信号处理 器输入插座,用夹具夹紧,连接好通风胶管即可测温.如需观察探头环 境温度,将环境温度开关13拨至右侧,此时显示屏即显示探头环境温度 值单位为0.1 C.假设探头环境温度?72C,显示屏将交替显示钢水温 度和探头环境温度,并且报警线输出AC220V电源以驱动声光报警装置. 4大屏幕显示器1 结构大屏幕显示器由供电系统、通讯系统、显示系统等组成,其外观及接口 见图4-4 ,

12、说明见表4-3.图4-4大屏幕显示器外观及接口表4-3大屏幕显示器外观及接口说明厅P名称说明1绿 灯每闪一次,表示程序运彳L个周期,即与每个连接设 备通讯一次.2黄 灯在一个程序运行周期内,黄灯每闪一次表示和一个信 号处理器通讯成功一次.3红 灯假设红灯亮,表示信号处理器与大屏幕通讯没有成功, 即故障状态.4开 关大屏帚电源升关.5电源插座大屏幕显示器电源输入端.6保险丝盖内部有1A保险丝管.7通道1连接钢水信号处理器.8通道2连接钢水信号处理器.9扩展通道连接扩展设备,如小屏幕,从机大屏幕等.10数码显示屏显示温度数值2功能大屏幕显示器通过RS 485总线与信号处理器实行串行通讯,接收并显

13、示钢水温度值.3 技术指标大屏幕显示器技术指标见表4-4表4-4大屏幕显示器技术指标项 目指标显示范围C01999工作温度C570电源AC 220V, 50Hz功率w304使用方法大屏幕显示器就位后,将通道1、通道2分别用屏蔽线接到两台信号 处理器上,并分别将两台信号处理器的 KG2开关白第1位置于不同的位 置上,通电后即可工作显示两表中温度较高的值.如有扩展设备,将 扩展通道的引线接到扩展设备上即可.扩展设备包括小屏幕,从机大屏 幕等.大屏幕出现交替闪烁,说明探头环境温度过高,需加大通风量.5标准信号发生器1 结构由输入输出系统、分压系统、档位开关等组成.其外观及接口见图4-5, 说明见表4

14、-4.图4-5标准信号发生器外观及接口表4-4标准信号发生器外观及接口说明厅p名称说 明1插 件有4P和6P两种2档位开关共有7个档位3接线柱用来检测信号发生器 发出的信号是否准确2功能向信号处理器提供7挡位标准电压信号,以校准信号处理器3技术指标标准电压信号转换成温度值0 1C 04使用方法将信号发生器输出插头4P或6P插入信号处理器输入插座内,上 电后,旋转档位开关2, 7档位显示值与标签上标准值对照即可. 如需 校验发出的电信号,可用相应等级的数字万用表测量两接线柱的电压 值,与标签对照.6小屏幕显示器不成套供给,按需要供货1 外观及接口见图4-6,小屏幕显示器外观及接口说明见表 4-5

15、.图4-6外观及接口表4-5小屏幕力口器外观及接口说明口厅P名称说明1电邮一小屏幕电源升关.2电源插座小屏幕电源输入.3保险丝盖内部有1A保险丝管.4绿 灯小屏幕,作时,该久凫.5黄灯每次接收一次正确信号就闪一次.6红 灯如果没有通讯信号那么该灯亮.7通讯接头连接到大屏幕.8数码显示屏显示温度数值2功能及技术指标同大屏幕显示器五系统安装、连接一 测温管测温管利用托盘、压铁放在中包盖上,插入中间包的钢水中,或另行订购专 门设计的测温管专用升降装置俗称机械手,通常要求在中包盖上开孔,开 孔要求如下如图51:孔径180200mm距大包浇注口尽量远；测温孔中央与中包内墙壁根部 150mm测温孔边沿距塞

16、棒孔及烘包孔边沿 150mm测温孔上方600mm高度内无设备通过假设大包转包时通过测温孔,那么要求大包臂底部距中包盖顶部距离 600mm.图5-1测温管安装示意图技术要求要求测温管插入钢水深度 300mm中包盖测温孔直径4在 180mm200mm 之间； 信号处理器与测温探头插 头间的信号线长度为4800mm ,因此测温探头与 信号处理器之间距离应小 于 4000mm.二测温探头测温探头为柔性结构,无需固定安装位置,因其需连接测温管及信号处 理器,而探头信号传输线长度约为4800mm要求测温管与信号处理器的直线 距离 4000mm探头在出厂前已经过严风格试,内部参数匹配,现场无须调试,除防尘镜

17、 片外,其他局部切不可随意拆开,一旦拆开须返回厂家重新分度和调试.三信号处理器1信号处理器外形尺寸见图522信号处理器安装两台信号处理器分别安装在两台中包车上平安、可靠的位置,距测温孔距离0 4米,可随中包车移动.分别与每台信号处理器连接的有：电源 AC 220M 50Hz、30W 要求电缆线为 250M 1.5mn2X2;输出至计算机标准信号,要求屏蔽电缆线为1.0mmx 2;输出至大屏幕用行脉冲信号,要求屏蔽电缆线为1.0mmx2;3冷却风源要求压力?0.4MPa,流量?15m/h,纯洁 降或无油无水压缩空气；通风管内=8mm图5-2信号处理器外形尺寸图L J f1.2.15B03.4.技

18、术要求信号处理器应安装在中 包车靠测温孔一侧平安 部位；电源线：耐压 250V , 1.5mm2*2, 50Hz;信号处理器与用户计算 机信号线：1.0mm2*2屏 蔽线.冷却风源：氮气或无水无 油压缩空气；压力? 0.4Mpa ; 流 量 1216m3/h.标准信号出厂预设置为420mA电流输出.假设需要15V输出,可按 以下方法设置并进行简单调整即可：420m瑜出,设置KG=000115V输出,设置KG=0011输出调整步骤：1置KG=01000000,显示 400,调 BW8输出彳S号为 4mA£ 1V ;2置 KG=01001111,显示 2000,调 BW#输出彳S号为 2

19、0mA£5V;3反复、,使、同时满足；4输出调整结束后,将KGB00000000注：0001等对应拨码开关顺序为4321,见主板示意图5-3.四大屏幕显示器1大屏幕显示器安装安装固定在各岗位都便于观察的醒目位置,与其连接的有：电源 50Hz、220V、30W,要求电缆线为 250V、1.5mmx2;两台信号处理器的信号输入线.2大屏幕显示器外形尺寸外形尺寸见图5-4.图5-3主板示意图| I RXP1 Innl nNJ m j =!4 CdQ口 口口口 k:_ ? :i -tMs：图5-4大屏幕显示器外形尺寸图110 OQ2140800技术要求1 .大屏幕显示器应安 装在现场醒目的位

20、 置；2 .电源：AC220 土 10V, 50Hz;电源线 耐压 250V , 1.5mm2*2;3 .大屏幕与信号处理 器间信号线1.0 mm2*2屏蔽电缆.五系统接口连接系统接口连接见图5-5.图5-5系统接口连接示意图六操作使用一 准备1检查信号处理器、大屏幕显示器安装就位,固定牢固；电源、冷却风源已接入系统；KG所有接口的信号线、通讯线已妥善连接注：两台信号处理器的2开关的第一档置于不同位置.2 探头与信号处理器联接将探头输出部从信号处理器下方的孔穿过,插入信号处理器输入插座, 用夹具夹紧,用胶管连接好通风管路,探头本体部及通风管盘绕在探头安 置架上,待用.3 通电翻开信号处理器及大

21、屏幕显示器的电源开关,显示值应为00二操作1将托盘放在测温管安放架上.2除去测温管外包装,装入托盘中,压好压铁,盖上防尘帽.3开浇前3090min,用火车将托盘连同测温管吊起,放入中包测温孔中, 大火烘烤如果测温管不能在中包内烘烤,那么将测温管放在测温管安放架 上,在开浇前3090min用煤气火烘烤,中包注入钢水前,用火车将托盘连同预热好的测温管吊起,放入中包测温孔中.4开浇5分钟左右,取下测温管防尘帽,拧下测温探头防尘帽,将测温探 头插在测温管上,翻开冷却风源.5 检查测温探头环境温度,通过调整冷却气体压力的方式,将环境温度控 制在25.5 C60c之间,最高不超过 70Co6 一个浇次结束

22、后,关闭冷却气源,拔下测温探头,盖上测温管防尘帽.7 测温探头拧上防尘盖,盘在测温探头安置架上.用大车吊出测温管,放在测温管安放架上连浇时可将吊出的测温管直 接放入另一个中包的测温孔中.三考前须知考前须知见表6-1表6-1操作中考前须知项 目注 意 事 项测温管的插拔操 作测温管在中包中插拔时,操作者T要用夹具保护,不得使测温管与包 盖发生碰撞；钢水液面保证局 度正常浇铸时,保证测温管插入钢水深度超过300mm测温管上结渣测温管在使用中,有时在渣线处结渣,出现这种情况时,应每隔一定时 间在测温管周围扔稻壳或化渣剂.预防天车吊测温管时,由于结渣而将 测温管拽断；测温管的寿命测温管从中包内拔出,发

23、现断管、漏洞或渣线处管径小于6 45mm时,应停止使用.测温管的运输测温管在使用前的运输过程中,一定要米取保护举措,以防在运输中损 坏,影响测温管使用寿命；测温管防潮及防 尘测温管应防潮湿,否那么会大大降低测温管的寿命.停浇不测温时,应扣 上防尘帽,以防杂物掉进测温孔内；冷却风源的通断测温探头插入测温管后通风,测温探头从测温管上拨下之前停风,否那么 会污染防尘镜片；测温探头的安装测温管与测温探头间依靠锥度配合联接的,插上测温探头时,/、可用力 向卜按,否那么测温探头从测温管上拔卜时会有国难；防尘盖的作用测温探头不工作时,一定要拧上防尘盖,否那么现场的灰尘将直接污染防 尘镜片；防尘镜片的检查 与

24、擦拭测温探头使用一次段时间,应对防尘玻璃进行检查,假设不清洁应及时更 换或擦拭被灰尘污染的防尘镜片经擦拭后可继续使用；测温探头环境温 度局测温探头光电转换器环境温度超过70c时,信号处理器和大屏幕显示器进行钢水温度和测温探头环境温度交替显示或声光报警,应立即加大冷却风量并采取 隔热举措,当测温探头环境温度超过 80c时,输入至计算 机的信号也有报警显示；项 目注 意 事 项插拨测温探头安装及取下测温探头时,手一定要拿住头部,不可只拿通风管局部,防 止测温探头悬空碰坏.要轻拿轻放,预防严重撞击及掉在地上；保证风源质量测温探头所使用的冷却风源必须是无油无水,否那么测温探头光路系统会 受污染而尢法正常工作；测温探头的联接