專利名稱：一種套筒窯煤氣檢測報警系統(tǒng)及其控制方法
一種套筒窯煤氣檢測報警系統(tǒng)及其控制方法技術領域
本發(fā)明屬于PLC控制領域，尤其是涉及一種用于套筒窯煤氣檢測的煤氣檢測報警系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術：
套筒石灰窯的能量來源主要來自煤氣燃燒放出的熱量，所以現場如果煤氣發(fā)生泄露，則會造成極大地安全隱患。煤氣的主要成分為一氧化碳，無色無味，有毒，被人吸入后與血液中的血紅蛋白結合能引起中毒，煤氣如與空氣混合遇到明火例如電火花等則易燃燒甚至發(fā)生爆炸，會在相當大的范圍內造成破壞性傷害。
目前的石灰窯一般在窯體和主控樓分別安裝單獨的煤氣檢測報警儀，但是缺乏一套完整的報警系統(tǒng)，當發(fā)生煤氣泄漏時，只有位于警報發(fā)生的位置人員能夠及時撤離，由于煤氣泄漏現場無法使用手機、電話等易產生電火花電子通信設備，因而附近的人員得不到及時的通知無法撤離。此外也無法及時組織相應的救援措施，嚴重影響了人的生命安全。發(fā)明內容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于套筒石灰窯的煤氣檢測報警系統(tǒng)及其控制方法，確保人員安全，免受煤氣毒害。
本發(fā)明提供以下技術方案: 一種套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)，包括CO檢測變送器、聲光報警器、儀表柜、PLC控制器和上位機，所述儀表柜內含有接線端子和隔離器，CO檢測變送器分布在窯體周圍并將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經儀表柜中的隔離器再傳送到PLC控制器上，儀表柜接線端子與PLC控制器互相連接，上位機連接著PLC控制器，PLC控制器與聲光報警器相連，聲光報警器至少為兩個、分別設置在主控室和窯體周圍，設置在窯體周圍的聲光報警器與其對應的CO檢測變送器相臨。
作為本發(fā)明的一種改進方案，所述上位機與專家系統(tǒng)相連。
套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟: CO檢測變送器將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經隔離器傳送到PLC控制器上，PLC控制器將現場CO濃度檢測值與PLC中設定的報警值進行比較，當達到設定的某個報警值時，聲光報警器閃爍并鳴響，同時上位機畫面進行報警處理。
作為本發(fā)明的一種技術方案，當達到設定的某個報警值時，上位機中的安全檢修計時器進行倒計。安全檢修倒計時器的倒計時時長與檢測到的CO濃度成反比。
作為本發(fā)明的一種技術方案，當倒計時結束時還未檢修完畢或CO濃度檢測值過高時，上位機向專家系統(tǒng)發(fā)送報警信息。
由于采用了上述的技術方案，本發(fā)明與現有技術相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:屏蔽電纜和隔離器能夠有效隔離外部電信號干擾，保證本煤氣檢測報警系統(tǒng)運轉的穩(wěn)定性，根據不同的CO濃度進行不同的報警處理和倒計時操作，使得本系統(tǒng)的控制方法精度更高、更加人性化，檢修人員可根據安全檢修時間合理安排檢修，消除煤氣泄漏故障。本發(fā)明安全性高、成本低、確保了現場操作人員和檢修人員的安全。


圖1為本發(fā)明提供的套筒窯煤氣檢測報警系統(tǒng)結構示意圖。
圖2為套筒窯煤氣檢測報警系統(tǒng)控制方法中根據不同警報值進行報警和倒計時的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
，進一步闡明本發(fā)明，應理解下述具體實施方式
僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
實施例一: 如圖1所示的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)，包括CO檢測變送器、聲光報警器、儀表柜、PLC控制器和上位機實現，所述儀表柜內含有多個接線端子和隔離器，主控室設置一個聲光報警器，現場有多個聲光報警器并與對應的CO檢測變送器相臨，CO檢測變送器分布在窯體周圍并將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經儀表柜中的隔離器再傳送到PLC控制器上，儀表柜接線端子與PLC控制器互相連接并設置在PLC控制室中，上位機連接著PLC控制器，PLC控制器與聲光報警器相連。CO檢測變送器應選用防爆型產品，運行穩(wěn)定，更加適用于煤氣泄漏現場。聲光報警器分別設置在窯體周圍和主控室中，以提醒現場工作人員撤離并能同時提醒主控室中控制人員安排人員檢修，窯體周圍應設置有多個聲光報警器和CO檢測變送器，每個CO檢測變送器都對應一個聲光報警器，設置在窯體周圍的聲光報警器應與對應的CO檢測變送器相臨，以使報警動作更為精確。上位機上安裝有組態(tài)軟件，軟件編程主要靠concept軟件和intouch軟件來實現。
作為一種改進方案，所述上位機還可與專家系統(tǒng)相連。專家系統(tǒng)中具備緊急應急預案，并可在發(fā)生嚴重情況時通過通訊平臺緊急通知技術專家感到現場。
套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟:首先防爆型CO檢測變送器將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經隔離器傳送到PLC控制器上，PLC控制器將現場CO濃度檢測值與PLC中設定的報警值進行比較，當達到設定的某個報警值時，聲光報警器閃爍并鳴響，同時上位機畫面進行報警處理。PLC能夠辨別檢測超標的CO檢測變送器并能控制與該變送器相臨的聲光報警器報警。根據現場安全管理的需要，可以在PLC中設置多個報警值，例如最低報警值、中級報警值、高級報警值、嚴重報警值。當CO濃度值超過PLC設定的這些報警值的某個值時，與報警值對應的在上位機上顯示的安全檢修倒計時器開始計時，CO濃度越高，安全檢修倒計時器的倒計時時間越短，檢修人員可根據安全檢修時間合理安排檢修，消除煤氣泄漏故障。當檢修結束后，報警自動解除，上位機記錄整個過程作為歷史數據，為以后分析煤氣泄漏安全隱患提供依據。當安全檢修計時器倒計時結束時，CO濃度檢測值依然大于最低報警值時，即表示未能在安全檢修時間內消除煤氣泄漏故障，此時，上位機向專家系統(tǒng)發(fā)送報警信息，啟動緊急應急預案，專家將立刻趕到現場搶修。
以各報警值舉例說明，如圖2所示，當現場CO濃度值超過PLC內設定的最低報警值24ppm時,現場的聲光報警器閃爍并鳴響,提醒在場人員及時撤離，同時主控室的聲光報警器和上位機畫面報警，并記錄報警時間。
當CO濃度檢測值大于PLC控制器內設定的中級報警值40ppm時，上位機畫面上安全檢修計時器倒計時0.5h,檢修人員同步計時,并根據安全檢修時間安排檢修。
當CO濃度檢測值大于PLC控制器內高級報警值SOppm時，上位機畫面上安全檢修計時器倒計時0.25h,檢修人員同步計時,并根據安全檢修時間安排檢修。
當CO濃度檢測值大于PLC控制器內嚴重報警值160ppm時，上位機向專家系統(tǒng)發(fā)送報警信息，緊急應急預案啟動，專家10分鐘內剛到現場搶修。
CO檢測變送器一直在檢測CO濃度值，當安全檢修計時器倒計時結束時，CO濃度檢測值依然大于最低報警值24ppm時，即表示未能在安全檢修時間內消除煤氣泄漏故障，此時，上位機向專家系統(tǒng)發(fā)送報警信息，啟動緊急應急預案，專家10分鐘內剛到現場搶修。
當檢修結束后，報警自動解除，上位機記錄CO濃度檢測值、安全檢修計時器倒計時等整個數值和過程作為歷史數據，為以后分析煤氣泄漏安全隱患提供依據。
本發(fā)明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。
權利要求
1.一種套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于:包括CO檢測變送器、聲光報警器、儀表柜、PLC控制器和上位機，所述儀表柜內含有接線端子和隔離器，CO檢測變送器分布在窯體周圍并將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經儀表柜中的隔離器再傳送到PLC控制器上，儀表柜接線端子與PLC控制器互相連接，上位機連接著PLC控制器，PLC控制器與聲光報警器相連，聲光報警器至少為兩個、分別設置在主控室和窯體周圍，設置在窯體周圍的聲光報警器與其對應的CO檢測變送器相臨。
2.根據權利要求1所述的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于:所述上位機與專家系統(tǒng)相連。
3.根據權利要求1或2所述的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟:co檢測變送器將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經隔離器傳送到PLC控制器上，PLC控制器將現場CO濃度檢測值與PLC中設定的不同報警值進行比較，當達到設定的報警值時，聲光報警器閃爍并鳴響，同時上位機畫面進行報警處理。
4.根據權利要求3所述的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:當達到設定的某個報警值時，上位機中的安全檢修計時器進行倒計時。
5.根據權利要求3或4所述的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:當倒計時結束時還未檢修完畢或CO濃度檢測值過高時，上位機向專家系統(tǒng)發(fā)送報警信息。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于套筒石灰窯的煤氣檢測報警系統(tǒng)及其控制方法，確保人員安全，免受煤氣毒害。本發(fā)明提供的套筒窯煤氣監(jiān)測報警系統(tǒng)，包括CO檢測變送器、聲光報警器、儀表柜、PLC控制器和上位機，所述儀表柜內含有接線端子和隔離器，CO檢測變送器分布在窯體周圍并將現場CO濃度檢測值轉為電信號經屏蔽電纜送到儀表柜里接線端子上，電信號從儀表柜接線端子上經儀表柜中的隔離器再傳送到PLC控制器上，儀表柜接線端子與PLC控制器互相連接，上位機連接著PLC控制器，PLC控制器與聲光報警器相連，聲光報警器至少為兩個、分別設置在主控室和窯體周圍，設置在窯體周圍的聲光報警器與其對應的CO檢測變送器相臨。
文檔編號G08B21/16GK103177536SQ20131007024
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權日2013年3月6日
發(fā)明者高英杰, 胡榮卓, 方紅斌 申請人:南京梅山冶金發(fā)展有限公司, 上海梅山鋼鐵股份有限公司