高温窑炉高清工业电视监控系统及其监控方法_2

文档序号:9691339阅读:来源:国知局
温探头插入或退出炉内。
[0017]为保证高温探头套能够准确插入炉内预定位置,在链式传动装置的固定架两侧分别设置有前限位传感器和后限位传感器,在链条上设置有传感器感应片,当高温探头防护套插入炉内时,安装在链条上的传感器感应片随链条移动,与前限位传感器之间产生相对位移;当感应片移动到前限位传感器时,传感器发送信号给现场控制箱,控制电机停止转动,此时,高温探头插入到炉内预定位置;同样,当高温探头退至炉外时,链条上的传感器感应片随链条移动,与后限位传感器之间产生相对位移;当感应片移动到后限位传感器时,传感器发送信号给现场控制箱,控制电机停止转动,此时,高温探头退至炉外预定位置。
[0018]现场控制箱除为现场设备包括探头套等提供水、电、气能源外,还对探头套的插入和退出起到控制作用。
[0019]净化稳压电源用于为系统内的远程控制盒、工控机、现场控制箱及高清相机供电。
[0020]该高温窑炉高清工业电视监控系统还具有多重预警和保护机制,在双气冷高温探头套内的高清摄像机附近设置有温度传感器,温度传感器通过现场控制箱与远程控制盒连接并显示实时温度,当温度传感器探测到的温度高于控制箱内原设定温度时,远程控制盒内的报警装置启动,发出报警信号,以便现场人员及时处理,此时,通过远程控制链式传动机构启动,使双气冷高温探头退出炉内,防止摄像机因受到高温而损坏;在现场控制箱内还分别设置有水流量传感器和冷却气体压力传感器,当通过水冷基板的进水管处的水流量或进入双气冷高温探头的进气口处的冷却气体压力低于设定值时,报警装置启动并发出报警信号,使双气冷高温探头及时退出炉外;在现场控制箱内采用单片机系统,并通过延时保护程序,防止链式传动机构卡死导致电机烧坏。
[0021]—种使用上述高温窑炉高清工业电视监控系统实施的控制方法,包括以下步骤:
[0022]S1、高温探头防护套插入:系统判断输送至冷却防护套内的冷却气压力、输送至水冷基板内的冷却水的水流量以及防护套内的温度是否正常,如均在正常范围值内,现场控制箱控制链式传动机构运动并带动高温探头套开始插入炉内预定位置,开始进行实时监控;
[0023]S2、高温探头防护套退出:当因双气冷高温探头内的温度过高、水冷基板内水温过高或水位过低、冷却水源或冷却气源的供应出现异常报警,或需要在线进行系统维护时,探头防护套在链式传动装置的带动下退出至炉外,实现防护套自动保护。
[0024]该高温窑炉高清工业电视监控系统中,采用双气冷高温探头和内置的隔热耐高温防护垫双重保险解决了高清相机配合高清短镜头伸入炉内造成的因工作温度与室温工作环境温度(1800°C?40°C),温差过大导致的镜头不能正常工作,甚至因温度过高烧毁的问题,且观察炉内画面时采集到的画面清晰、不失真;采用带凸轮和杠杆机构的炉门开启装置,实现了炉门的可靠开启和关闭;采用对灰尘不敏感的链式传动代替丝杠传动,解决了自动进退装置容易因灰尘过多,增大阻力甚至卡死的问题;采用光轴作为导向装置以及设置在移动小车上的防尘刮扫装置解决了链传动不平稳的问题;在电力系统供应的单片机系统上采用延时保护程序,防止因进退机构卡死,导致电机烧坏;在链式转动装置的被动齿轮上设置离合装置,便于设备的现场维修和调试。
[0025]综上所述,与现有技术相比,该高温窑炉高清工业电视监控系统在高温环境下,使操作者在控制室内的监视屏幕上看到炉内物料加热、退火、垃圾焚烧燃烧状况及煤渣燃烧火焰的真实图像,且图像清晰度高、镜头成像、数字摄像体积小,重量轻,运行可靠,安装维护方便,能确保炉内在点火及正常运行时,突然出现异常情况下给操作者提供真实可靠的图像,为企业安全生产、节约成本提供了一种必不可少的监视系统。
【附图说明】
[0026]图1是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统的示意图;
[0027]图2是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中双气冷高温探头的结构示意图;
[0028]图3是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中隔热耐高温防护垫的结构示意图;
[0029]图4是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中双气冷高温探头插入炉门装置状态的不意图;
[0030]图5是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统双气冷高温探头退出炉门装置状态的不意图;
[0031]图6是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中链式传动机构的结构示意图;
[0032]图7是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中链式传动机构的传动装置的俯视结构示意图;
[0033]图8是本发明的高温窑炉高清工业电视监控系统中链式传动机构的移动小车的传动装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035]如图1所示,一种高温窑炉高清工业电视监控系统,包括伸入炉内的双气冷高温探头1、设置在高温窑炉炉门处的外壁上的水冷基板2、自动闭合式炉门装置3、带动双气冷高温探头I往复伸入或退出炉内的链式传动装置4、设置在现场的控制箱5,以及设置在中央控制室内的远程控制盒6、净化稳压电源7和工业控制计算机8,其中:
[0036]如图2所示,双气冷高温探头I包括防护外套、前端安装有高清短镜头的高清摄像机12、隔热耐高温防护垫13、防护内套14、支撑管15和线缆引入底座16;防护外套包括防护前套111和防护后套112,防护前套111与防护内套14长度一致且防护前套111通过在内壁对侧设置的支撑钉以存在缝隙的方式套装在防护内套14的外层,且防护前套111与防护内套14的后端端部焊接为一体构成封闭的中空双层结构,前端安装有高清短镜头的高清摄像机12套装在隔热耐高温防护垫13内并设置于防护前套111内部前端,在防护外套与防护内套14前端中心处均开设有一个与短镜头位于同一轴线上的小孔,小孔孔径与高清短镜头相适应,使前端安装有高清短镜头的高清摄像机12能够通过小孔对炉内状况进行图像采集,在靠近防护前套111后端端部侧壁上设有外层冷气入口 113;
[0037]防护后套112套装在防护前套111后端并与防护前套111一体连接,外层冷气入口113位于防护后套112内,线缆引入底座16固定在防护后套112后端端部,支撑管15设置在防护外套内且一端端部压配在隔热耐高温防护垫13后端内壁向内凹陷形成的环形台阶的端面上、另一端压配在线缆引入底座16上;在线缆引入底座16上设有进线口,连接高清摄像机的线路从进线口中穿出并连接至现场控制箱5,用于向与控制箱5连接的工控机8输送图像信号,使炉内图像显示在工控机8的显示器上;在靠近防护外套后端侧壁上设有用于与冷气气源连通的进气口 17,在靠近支撑管15后端侧壁上设有内层冷气入口 151,冷气气源通过进气口 17进入防护后套112内,分别通过内层冷气入口 151和外层冷气入口 113向防护前套111与防护内套14形成的双层结构内输送冷气,冷气分别通过支撑管15内部和防护前套111与防护内套14之间形成的缝隙输送,与前端安装有高清短镜头的高清摄像机12的充分接触达到双重冷却效果,并经由前端小孔进入炉内,保证高清短镜头的高清摄像机12正常工作;在防护后套112的侧壁上还设置有用于与链式传动装置连接的连接件18;
[0038]具体地,如图3所示,隔热耐高温防护垫13为中空圆柱体结构,沿隔
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