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1、MMP IIBOILERWATCH声波气体温度场测量系统系统原理陕西午禾科技有限责任公司西安高新三路8号西高智能大厦616室邮编：710075TEL:86-29-62962001 FAX: 86-29-62962018系统参数通道数：1到24测量范围：33F到 3500F( 1C-1927C)测量单位：英制或公制(C或F)分辨率：20m长的通道上2000F( 1093C )时12F( 6.7C)精度： +/-1.5%数据输出：模拟数据输出：32个0-20 mA串行：RS-232 或 RS-422OPC和RSLINK输出标准软件：MMPII系统管理、TMS-2000绘图软件远程接入：远程标准的内
2、部调制解调器输出警报：硬件故障警报输出电源： 100-127V/9.0A/60Hz ; 200-240V/4.5A/50Hz ;自动检验声波发生：利用工厂普通压缩空气的充气式声源声源使用气压：80-120psig (5.5-8.3Bar)工作原理声波气体温度测量系统的基本原理是建立在气体中的声速是按照一个温度 的函数那样变化的事实之上，并且进一步的受到沿着声路的气体成分的影响。这 些关系由下面的等式描述。c = d/t=sqrtrRT/M （1）式中：c=气体里的声速（m/s）d=声波传播的距离（m）t=声波传播的时间（s）r =气体比热，在常压下气体的比热是一个常数。R=w体常数（8.314
3、J/mol）丁=绝对温度（k）M=W体摩尔重量（Kg/mol）把一个声源（发射器）安装在炉子或锅炉的一边，把麦克风（接收器）安装在对 边，一个声音信号就能够被发射器发送，接收器探测。因为在发射器和接收器之 间的距离是已知并固定的，通过测量声音信号的传播时间就可以计算出发射器和 接收器之间的路径的气体平均温度。经过应用从绝对温度向华氏温度的折算，可以获得一个气体温度（F）与传 播时间、传播距离、气体成分的关系表达式。TF=（d/Bt）2 x 106 - 460（2）式中：Tf =气体温度（F）d =传播距离（ft）B =声波常数=sqrtrR/Mt=传播时间，（ms）应用下面的等式，温度也可以用
4、摄氏来表达TC=（d/Bt）2 x 106 - 273.16在这里d =传播距离（m）声波气体温度测量系统构成一个完整的声波气体温度测量系统由四个主要的硬件和两个软件组成： 2-8个或更多的3020TR声波发射接收器一这些装置被安装在石化加热 炉、锅炉或加工单元上，测量产生的声音信号（声波发射器），并且把 声音信号转变为电信号（声波接收器），用于绘制空间温度分布图。放大器箱用于放大声波发射接收器产生的信号，并传送PCU进行处理。过程控制单元（PCU ）这是一个电子集成，包括一个微计算机、内存、 和接口 /控制电路。进行信号处理与通过算法重建二维温度场。个人计算机用于显示和储存测量的温度信息。声
5、波气体温度测量系统集成了声波温度测量系统管理软件和绘图软件 TMS-2000，提供了声波气体温度测量系统需要设置和维护必须的设施 和用户界面，同时TMS-2000控制着产生、示范、温度信息的档案，包括等温图。硬件部分 3020TR波导声波发射接收传感器材料：不锈钢316L合金(也可订购其他的材料)尺寸：直径 7.88(200.03mm),长度 12.78(324.62mm)法兰：根据ASTM标准为3150lb管法兰重量：11.8kg工作温度：法兰-最大值为450F( 232C)环境-最大值130F( 54C)储藏温度：15F-150F( -9C-65C)湿度：防溅(非防水)前置放大器材料：玻璃
6、纤维或NEMA4号钢，灰漆抛光尺寸：13.5H x 11.4W x 5.1D (343 x 288 x 130mm)NEMA12 号钢重量：6.35kgPCU ( PROESSOR CONTROL UNIT )材料：玻璃纤维或NEMA4号钢，灰漆抛光尺寸：30H x 24W x 14D (762 x 610 x 356mm) NEMA 4 钢重量：50kg环境温度：最高130F( 54C),避免日光直射运行温度：+20F- +110F( -7C- 43C)，运行时最高温度可达到+125温52C相对湿度：0-90%，非压缩空气 系统最高承受温度可达500F( 260C)。专用工业计算机TMSIS
7、4000TMSIS-4000/PC/RK /HF 三种规格。PC计算机：I ntel Pentium 4 at2.0 Ghz操作系统:Windows XPProfessional串行接口： RS-232或RS-422COM 接口内存:512MB硬盘：80GB显示器：SXGA1280x1024分辨率,19英寸RK计算机: Intel Pentium4 3.0EGHz (800MHz BUS)操作系统:Windows XPProfessional串行接口：快速 UART 16550 接口内存:512MB硬盘：40 GB显示器：1024x768分辨率，15英寸HF计算机:Pentium III 1.
8、26GHz 512 KB操作系统：Windows XPProfessional接口： RS-232/422/485内存:512 MB硬盘:80 GB显示器：SXGA1280x1024 分辨率，19英寸TMSIS-4000/PC便捷的台式计算机设计，可放置在控制室内。 可选的多种存储模式，适应不同电压的电源。安全性能高，便于操作使用。.TMSIS-4000/RK坚固的支架设计，可与DCS系统一起放置在控制室的操作台上。多功能，便于升级。支架式的键盘、显示屏和鼠标（KVM）便于用户 从系统操作台中直接使用。TMSIS-4000/HF. 坚固的 NEMA 4标准设计使箱子可被安放在 任何位置。.可以
9、保护系统，防止对系统的擅自使用及接 触。.大型的箱体可能会遇到安装及安装位置的问题。.键盘、显示屏和鼠标必须使用KVM扩展器（不含在系统内）单独放置。备选及附件：KVM扩展器：可将显示屏功能和对系统的控制功能从操作台延伸到控制室。光纤串行扩展器：串行通讯功能范围可被延伸至10km以上。特点： 32个可编程0-20mA模拟输出通道 1-2个加热炉的等温线图用户可设置温度区块图 8个用户可编程警报 RS422串行通讯自动数据存储及数据分析打印机连接与彩色图象输出的USB接口软件部分（TMS-2000）一、TMS-2000专用绘图软件TMS-2000能够提供令人震撼的视觉信息，包括在线的和历史数据，
10、提供工业炉内或燃烧过程的气体温度以及分布状态。等温线图TMS-2000能实时、正确、清楚的提供实时的温度分布。通过SEI装置测量 到的非平衡工业炉燃烧状况可以体现在等温线图上，注意白色通道线是用于给出 测量图的。温度轨线TMS时到可以选择同时它还有扩大显示功能，具体时间和温度可通过移动鼠标来确认。365天.彳通道用户TMS-2000区块图让用户可以定义4到16个平面区域。并且它们都能自动计 算每个区域的平均温度.区块的定义是灵活的，它们可以在空间平面上的任何位 置而不必相邻，可以各自分离或重叠。温度区块图显示中，增加了通过不同的颜 色表示不同温度情况的功能：绿色表示温度在设定范围内；蓝色表示温
11、度低于设 定范围；红色表示温度高于设定范围。这样更便于我们迅速直观地对锅炉燃烧状况做出准确定义。在上图中，通过不同的自定义的颜色来表示：温度在目标范围、温度已经低于目标范围。温度已经超过目标范围。TMS-2000区块平均温度图对于吸着剂注入控制系统非常有用，因为该系统 的某个窗口需要注入区域的气体温度，通过选配TMS-AIU模拟接口单元，可以 得到相应于区块气体温度的模拟控制信号。通道显示TMS-2000通道显示画面可以显示3020TR声波发射接收器的安装位置已 及在图画平面的周界和在所有可选的通道的阵列。在工具菜单有关于任何通道 的信息，例如通道长度、发射、接收器数量以及其他详细情况。可以将传感器安装在2、3或4个侧壁上温度统计的信息TMS-2000用户可以获得平均温度，标准偏差和变化指数。统计时间可以 选择1,2, 4, 8,或24个小时。换句话说用户可以在365天中TMS-2000运行期间 内指定开、关时间（最大24小时）显示统计资料。
声波测温技术系统原理以及介绍
