专利名称：双回路炉顶称重系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶炼高炉炉顶密封容器压力补偿称重技术领域，尤其涉及一种双回路炉顶称重系统。
背景技术：
目前，高炉冶炼主要有时间法布料和重量法布料，时间法布料易受到原料颗粒大小的影响，逐渐被重量法布料取代。重量法布料是实现定点、扇形布料、单环、折返布料等灵活多样布料模型的基础，广泛应用在高炉冶炼称重布料技术领域，炉顶称重系统一般包括称重传感器、压力变送器、称重控制器和主控制器，称重传感器和压力变送器输出的数据由称重控制器采样控制后输入主控制器中。但是，在实际的使用过程中，重量法布料存在着炉顶压力补偿称重系统不准确的问题，一方面，称量曲线在量程两端的线性度较差，难以兼顾两头，另一方面，由于炉顶称重系统工作环境恶劣，如风尘、压力、高温和水汽等均易使取样管堵塞，导致称重控制器无法正常使用，同时称重传感器或是压力变送器等安装在炉顶，不方便拆卸，受煤气、高温等周围环境的影响，若出现异常，也不方便排查。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有冶炼高炉炉顶称重系统存在称重准确度低、故障排查不便的上述问题，提供了一种准确度高、稳定可靠和故障排查方便的双回路炉顶称重系统。为解决上述问题，本实用新型的技术方案是:一种双回路炉顶称重系统，包括压力变送器、称重传感器、称重控制器和主控制器，压力变送器和称重传感器的输出端分别与称重控制器的输入端相连，称重传感器的输出端与主控制器相连，所述称重传感器为双通道称重传感器，称重传感器包括第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器，所述称重控制器包括第一称重控制器和第二称重控制器，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第一输出端分别与第一称重控制器的输入端相连，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第二输出端分别与第二称重控制器的输入端相连，第一称重控制器和第二称重控制器的输出端分别与主控制器相连。本实用新型的称重传感器采用本申请人在先申请的中国专利，专利名称为“双通道称重传感器”，专利号为ZL200820081813.8的双通道称重传感器，双通道称重传感器具有两个独立且互相不干扰信号的两路输出，并且两路信号可随时便捷的切换，避免了一路信号损坏后，需要更换称重传感器的尴尬。本实用新型采用的三个双通道称重传感器和两个重控制器形成两路独立的信号线路，当一路信号线路处理正常工作状态时，另一路信号线路待定或是用于校正当前测量信号线路的工作状态。多个双通道称重传感器设置，即避免了系统称重传感器故障需要更换的可能，又可多路称重，用于偏差的修正。当称重结果出现偏差时，首先可排除是否由称重系统本身元器件的故障所带来的影响，若两路信号线路称重结果一致时，可基本排除称重系统故障的可能，因而从其它方面排除高炉冶炼中存在的故障，快速解决故障难排除的隐患。相比较于现有技术，本实用新型的双回路炉顶称重系统采用双回路切换线路减少了来自外部压力补偿信号故障、线路故障或元器件故障等导致称重系统无法正常工作的问题，具有准确度高、稳定可靠和故障排查方便的优点。优选地，所述称重系统还包括第二压力变送器，第二压力变送器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器的输入端相连。第二压力变送器的设置避免了压力变送器内部线路故障带来称重系统的故障，第二压力变送器作为压力变送器的备用电路具有验证输出、可随时切换的功能。优选地，所述压力变送器的输出端上连接有信号隔离器，信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连。信号隔离器使输入的电流或电压信号变送出隔离线性的电流或电压信号，提高了输入、输出、电源之间的电气隔离性能。优选地，所述第二压力变送器的输出端连接有第二信号隔离器，第二信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连。第二信号隔离器使输入的电流或电压信号变送出隔离线性的电流或电压信号，提高了输入、输出、电源之间的电气隔离性倉泛。优选地，所述第一称重控制器和第二称重控制器内设有压力补偿器。压力补偿器可以对输出的数据进行由于压力变化所产生的非线性进行修正，称量曲线分段线性化，这样避免在量程的低端和高端称重误差，使准确度更高。
图1是本实用新型双回路炉顶称重系统的结构原理框图。图2是本实用新型双回路炉顶称重系统另一种实施方式的结构原理框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步详细说明本实用新型，但本实用新型的保护范围并不限于此。参照图1，本实用新型的双回路炉顶称重系统包括第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、压力变送器、信号隔离器、第一称重控制器、第二称重控制器和主控制器。压力变送器的输出端上连接有信号隔离器，信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连，第一称重控制器和第二称重控制器的输出端与主控制器相连，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第一输出端分别与第一称重控制器的输入端相连，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第二输出端分别与第二称重控制器的输入端相连。所述第一称重控制器和第二称重控制器内设有压力补偿器，压力补偿器可以对输出的数据进行修正，使准确度更高，所述主控制器为PLC控制器。上述提到的称重传感器为双通道称重传感器，具体为本申请人在先申请的中国专利，专利名称为“双通道称重传感器”，专利号为ZL200820081813.8的双通道称重传感器，双通道称重传感器具有两个独立且互相不干扰信号的两路输出，并且两路信号可随时便捷的切换。本实用新型采用的三个双通道称重传感器和两个重控制器形成两路独立的信号线路，当一路信号线路处理正常工作状态时，另一路信号线路待定或是用于校正当前测量信号线路的工作状态，两路信号可随时切换。称重控制器通过信号过滤、精度比较、信号修正处理和压力补偿后得到的最终修正后的重量，并以4-20mA或通过总线方式送给炉顶的主控制器。当称重结果出现偏差时，首先可排除是否由称重系统本身元器件的故障所带来的影响，若两路信号线路称重结果一致时，可基本排除称重系统故障的可能，因而从其它方面排除高炉冶炼中存在的故障，解决故障难排除的隐患。参照图2，作为本实用新型的一个优选，所述称重系统还包括第二压力变送器，第二压力变送器的输出端连接有第二信号隔离器，第二信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连。第二压力变送器的设置避免了压力变送器内部线路故障带来称重的不便，第二压力变送器作为压力变送器的备用电路具有验证输出、可随时切换的功能。上述说明中，凡未加特别说明的，均采用现有技术中的常规结构。
权利要求1.一种双回路炉顶称重系统，包括称重传感器、压力变送器、称重控制器和主控制器，称重传感器和压力变送器的输出端分别与称重控制器的输入端相连，称重控制器的输出端与主控制器相连，其特征在于，所述称重传感器为双通道称重传感器，称重传感器包括第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器，所述称重控制器包括第一称重控制器和第二称重控制器，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第一输出端分别与第一称重控制器的输入端相连，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第二输出端分别与第二称重控制器的输入端相连，第一称重控制器和第二称重控制器的输出端分别与主控制器相连。
2.根据权利要求1所述的双回路炉顶称重系统，其特征在于，所述称重系统还包括第二压力变送器，第二压力变送器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器的输入端相连。
3.根据权利要求1或2所述的，双回路炉顶称重系统，其特征在于，所述压力变送器的输出端上连接有信号隔离器，信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连。
4.根据权利要求3所述的双回路炉顶称重系统，其特征在于，所述第二压力变送器的输出端连接有第二信号隔离器，第二信号隔离器的输出端分别与第一称重控制器和第二称重控制器相连。
5.根据权利要求1或2所述的双回路炉顶称重系统，其特征在于，所述第一称重控制器和第二称重控制器内设有压力补偿器。
专利摘要本实用新型涉及一种双回路炉顶称重系统，包括压力变送器、称重传感器、称重控制器和主控制器，压力变送器和称重传感器分别与称重控制器相连，称重传感器与主控制器相连，称重传感器为双通道称重传感器，包括第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器，称重控制器包括第一称重控制器和第二称重控制器，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第一输出端分别与第一称重控制器的输入端相连，第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器的第二输出端分别与第二称重控制器的输入端相连，第一称重控制器和第二称重控制器的输出端分别与主控制器相连。本实用新型采用双回路切换线路，具有稳定可靠和故障排查方便的优点。
文档编号C21B7/24GK203021591SQ20122068393
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者刘斌, 张玉奎, 杨博, 胡冰华, 余聪, 程杨, 潘幼清, 张雨润, 姚嗣松 申请人:杭州华润传感器厂