专利名称：一种回转窑内的温度测量方法及回转窑过程控制方法
一种回转窑内的温度测量方法及回转窑过程控制方法 技术领域本方法涉及一种对回转窑内温度进行直接测量，并且利用测量到的 温度信号实现回转窑的温度控制和过程控制的方法。
背景技术：
在水泥生产和有色冶金等行业，回转窑是应用广泛的主要生产设 备，回转窑内温度的测量及回转窑的控制是关系到生产质量的两个关键 问题。在决定生产质量的温度控制中，目前大多采用现场人工看火，根 据火焰状态，凭经验进行手动调节的方法，这种方法存在很大的不确定 性。而且控制过程相应滞后，时间常数大，扰动因素多，导致难以实现 对回转窑的实时控制，特别是不易直接测出回转窑内物料的温度，更增 加了控制、调节的复杂性。传统的窑内温度测量方法一般通过安装在窑外的铜圏为窑内输送 电源并且把信号从窑内传送出来。由于铜圏传导具有一定局限性，导致 很多窑温测量系统无法使用。而筒体扫描等间接测量窑内温度的方法也 有很大的弊端，也无法实现对回转窑的实时控制。因此，适于工业生产 环境的窑内温度测量方法成为解决回转窑过程控制的关键问题。因此，实有必要发明一种回转窑内的温度测量及控制方法，能够良 好的解决回转窑内的温度测量、温度控制及回转窑的过程控制问题。发明内容本发明的主要目的是在于提供一种回转窑筒体内部温度直接测量的 方法，并将信号输送到地面的固定装置上，测量的温度信号用来实现回 转窑的温度控制和过程控制。为了实现上迷目的，本发明的回转窑内的温度测量方法是这样的 一种回转窑内的温度测量方法，该方法由如下步骤組成将温度传感器伸入到回转窑筒体内，直接测量筒内温度获得温度信号；所述温度信号经过信号处理单元处理，并通过信号发射单元发射给信号接收单元； 信号接收单元接收到信号后，通过信号处理单元进行处理并且将处理后 的结果提供给输出单元。作为优选实施方式，温度传感器穿过窑体筒壁和砖层的保护套管伸 入到回转窑筒体内。作为优选实施方式，信号发射单元为无线信号发射单元和信号接收 单元为无线信号接收单元。作为优选实施方式，回转窑上的温度传感器、信号处理单元和信号 发射单元由安装在回转窑筒体上的自发电装置供电。作为优选实施方式，所述自发电装置为可充电电池或自发电电源。作为优选实施方式，回转窑体内不同位置可以同时设有多个温度传 感器，用以同时在线测量多个位置的窑温度。本发明的回转窑过程控制方法是这样的一种回转窑过程控制方法，将采用回转窑内的温度测量方法采集到的来料带窑内温度、烧成带窑壁温度和烧成带窑内温度的信号以及其他 相关信号输入回转窑控制系统，实现对回转窑的温度控制和过程控制。本发明的有益效果在于提供一种回转窑筒体内部温度直接精确测 量的方法，并且测量得到的温度信号可以用来实现回转窑的温度控制和 回转窑的精确过程控制，从方法和原理上保证了测量的直接、精确以及 控制的可靠和同步。
具体实施方式
本发明是一种对回转窑内温度的测量方法，可以直接在线测量窑内 多个测点的温度，并将测量得到的温度信号从回转窑体输送到地面的固 定装置上，并且整套装置通过设置在窑体上的电源供电。这样做的目的 是提供精确可靠的温度信号，以实现对窑内温度的控制和对回转窑的过 程控制。本发明采用将温度传感器穿过窑体筒壁和砖层的保护套管，直接伸 入到回转窑筒体内，测量筒内温度的方法采集温度信号。因此，必须解4决两个问题 一是信号必须从回转的窑体上输送到地面的信号接收装置 上；二是必须给窑体上的测量装置提供可以常年供电的电源。本方法就是针对上述两个4支术问题而发明的一种可以连续测量回转窑体内部多 点温度的测量方法，并且根据该方法得到的温度信号实现对回转窑的温 度控制和过程控制。以下结合具体实施方式
详细描述本发明采用的技术方案，本发明的回转窑内的温度测量方法及回转窑过程控制方法的步骤如下1、 分别将温度传感器插入回转窑筒体上事先开好的孔洞中，作好 固定及密封等准备工作。温度传感器直接接触回转窑内的被测物体来测 量温度，根据不同窑体型号和工艺要求安装相应数量的测点。2、 各温度传感器采集的信号通过导线输送至安装于回转窑筒体上 的信号处理单元，温度信号经过该信号处理单元处理并经由信号发射单 元发射出去。如果使用多个温度传感器及与之配套的信号处理单元、信 号发射单元，那么每一个信号发射单元发出的信号都使用不同的频率， 确保各信号之间不会互相干扰。无线传输根据现场实际情况灵活选用低 UHF ISM频段、2.4GHz的UHF频段(如蓝牙、WLAN 802.1 lb/g)、 红外线传输或者其他无需导线传输信号的信号传输方式。3、 安装于筒体上的温度传感器、信号处理单元和信号发射单元的 电源是由可以随筒体旋转的自发电装置供电提供，该自发电装置供电优 选可连续可靠的提供电力的蓄电池或者自发电装置。4、 地面接收装置接收信号后，首先通过信号处理单元进行处理和 转换(A/D转换、D/A转换、滤波、放大等处理)，然后将获得的信号 转变为温度信息提供给输出单元。输出单元的输出方式可以是能够目识 的实际温度信息，也可以是只能祐:计算机识别的标准信号，或者两种输 出方式兼有。各种用于调试、标定、输出的操作均可采用输出单元输出 的标准信号。5、 将温度传感器分别安装于水泥回转窑的来料带、烧成带窑壁及 烧成带窑内，直接测量*#带窑内温度、烧成带窑壁温度和烧成带窑内 温度，将测得的温度信号送入水泥回转窑的自动控制系统，控制系统依据测得的各温度信号，并参考其他信号，得出一套控制参数，调节给煤 量、窑速和排风量，实现温度控制和水泥回转窑的过程控制。本方法给出的是一种基于无线传输技术和自发电技术的对回转窑 内温度测量的方法，该方法技术稳定、可靠且设备易于维护，适合水泥 回转窑的工业生产现场使用。而且本方法还可以根据回转窑的工艺要求在多点同时测量，测点数量不受限制。该方法从方案和原理上不再依赖机械传动的方式提供信号和电力 传输，避免了机械传输中传输设备的变形、锈蚀、污染和接触不良，保 证了测量的精确、可靠和同步。回转窑自动控制系统采集测得的温度， 经过控制器计算，统一调节给煤、窑速和排风，实现回转窑的温度控制 和回转窑的状态控制。
权利要求
1. 一种回转窑内的温度测量方法，其特征在于，该方法由如下步骤组成(a)将温度传感器伸入到回转窑筒体内，直接测量筒内温度获得温度信号；(b)所述温度信号经过信号处理单元处理，并通过信号发射单元发射给信号接收单元；(c)信号接收单元接收到信号后，通过信号处理单元进行处理并且将处理后的结果提供给输出单元。
2. 根据权利要求l所述的回转窑内的温度测量方法，其特征在于 步骤(a)中的温度传感器穿过窑体筒壁和砖层的保护套管伸入到回转 窑筒体内。
3. 根据权利要求l所述的回转窑内的温度测量方法，其特征在于 步骤(b)中信号发射单元为无线信号发射单元和信号接收单元为无线 信号接收单元。
4. 根据权利要求l所述的回转窑内的温度测量方法，其特征在于 步骤(a)和(b)中所迷的回转窑上的温度传感器、信号处理单元和信 号发射单元由安装在回转窑筒体上的自发电装置供电。
5. 根据权利要求4所述的回转窑内的温度测量方法，其特征在于 所述自发电装置为可充电电池或自发电电源。
6. 根据权利要求l所述的回转窑内的温度测量方法，其特征在于 回转窑体内不同位置可以同时设有多个温度传感器，用以同时在线测量多个位置的窑温度。
7. 一种回转窑过程控制方法，其特征在于将采用回转窑内的温 度测量方法采集到的来料带窑内温度、烧成带窑壁温度和烧成带窑内温 度的信号以及其他相关信号输入回转窑控制系统，实现对回转窑的温度 控制和过程控制。
全文摘要
一种回转窑内的温度测量方法，该方法由如下步骤组成将温度传感器伸入到回转窑筒体内，直接测量筒内温度获得温度信号；所述温度信号经过信号处理单元处理，并通过信号发射单元发射给信号接收单元；信号接收单元接收到信号后，通过信号处理单元进行处理并且将处理后的结果提供给输出单元。本发明提供一种回转窑筒体内部温度直接精确测量的方法，并且测量的温度信号可以用来实现回转窑的温度控制和回转窑的精确过程控制，从方法和原理上保证了测量的直接、精确以及控制的可靠和同步。
文档编号G01K13/00GK101261762SQ20071000564
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月8日 优先权日2007年3月8日
发明者原传海, 李开升 申请人:原传海