摘要：眾所周知，火電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保障之一就是化學(xué)監(jiān)督與技術(shù)診斷，其是維持電廠生產(chǎn)發(fā)展的一項(xiàng)不可或缺的必要措施；而熱力過(guò)程的水汽質(zhì)量檢測(cè)則實(shí)屬化學(xué)監(jiān)督項(xiàng)目中的一項(xiàng)重中之重，其對(duì)于各自電廠的水、汽、煤、油等化驗(yàn)起著重要的保障作用。本文欲將探討的化學(xué)儀表則是完成至關(guān)重要的水汽質(zhì)量檢測(cè)任務(wù)的重要工具，細(xì)致數(shù)來(lái)，化學(xué)儀表涉及學(xué)科分類眾多，如：熱工、化學(xué)、電測(cè)等；而分類方法也是各有千秋，又如，從化學(xué)儀表的使用環(huán)境和其所測(cè)試的物質(zhì)性能以及測(cè)量機(jī)理等，不過(guò)不管按照哪種分類方法其都有一定的限制性。本文主要從我國(guó)當(dāng)前大部分電廠化學(xué)儀表的使用狀況出發(fā)介紹，在智能化學(xué)儀表的發(fā)展展望上做出具體的分析和比較。
　　關(guān)鍵詞：電廠；化學(xué)儀表；現(xiàn)狀；未來(lái)發(fā)展
　　
　　一、化學(xué)儀表應(yīng)用現(xiàn)狀
　　就目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)大部分發(fā)電廠的水處理控制系統(tǒng)在線分析儀表的使用經(jīng)常由于機(jī)器本身容量的限制性和機(jī)器的使用年限以及進(jìn)口機(jī)組與國(guó)產(chǎn)機(jī)組的差別等因素影響，導(dǎo)致化學(xué)儀表的種類選擇和在線安裝分析的種類、數(shù)量等也不盡相同。但是從總體的使用現(xiàn)狀來(lái)看，不管是進(jìn)口儀器還是國(guó)產(chǎn)儀器，在目前的電廠設(shè)備使用中都以電導(dǎo)儀、溶解氧表和pH計(jì)為主。
　　從使用操作性看來(lái)，電導(dǎo)儀與pH計(jì)具有可操作性，且測(cè)量測(cè)速快、維護(hù)簡(jiǎn)單還具有連續(xù)測(cè)試和自動(dòng)記錄生成等顯著的便捷功效，得到電廠工作人員一致青睞。在社會(huì)市場(chǎng)的飛速變化發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)火力發(fā)電廠也在以往的基礎(chǔ)上逐漸走向大機(jī)組亞臨界、超臨界發(fā)展，對(duì)飲料的品質(zhì)也增添了更高的要求。如，在線磷酸根、二氧化硅分析儀、工業(yè)鈉分析儀、在線聯(lián)氨分析儀、凝聚劑控制中心、濁度計(jì)等多種在線化學(xué)分析儀器和加藥自動(dòng)控制系統(tǒng)也不同程度的得到廣泛應(yīng)用。但是出于種種原因，這些并未像電導(dǎo)儀、溶解氧表和pH計(jì)那樣得到普遍的推廣使用。就目前來(lái)說(shuō)，電廠基本以DDG一5203型和DDG一9100型電導(dǎo)儀作為主導(dǎo)。因?yàn)椋珼DG一5203型和DDG一9100型電導(dǎo)儀具有投入使用率高、價(jià)格低廉和維護(hù)量小等優(yōu)點(diǎn)，使用起來(lái)足以滿足一般測(cè)量的要求。而外國(guó)進(jìn)口電導(dǎo)儀，與之相比則具有光電禍合及自動(dòng)溫度系數(shù)補(bǔ)償和電極自動(dòng)清洗等功能。
　　總看我國(guó)當(dāng)前火電廠補(bǔ)給水處理系統(tǒng)和凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，相對(duì)完善的項(xiàng)目在于水質(zhì)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、藥量的自動(dòng)調(diào)節(jié)等。而參數(shù)相對(duì)較高的機(jī)組，其均配備采樣架實(shí)現(xiàn)主要化學(xué)參量在線監(jiān)測(cè)，使用微機(jī)巡測(cè)管理檢測(cè)的數(shù)據(jù)，并賦予越線報(bào)警、故障分析、診斷功能。
　　二、化學(xué)儀表的發(fā)展—智能儀表
　　我國(guó)火電廠的化學(xué)儀表發(fā)展過(guò)程，其從一個(gè)單純的、具有簡(jiǎn)單使用功能，但是使用精密度、穩(wěn)定性較差的獨(dú)立原件電路逐步演變成為一個(gè)高指標(biāo)的集成電路再到迄今為止的具有智能性、高度精密性和穩(wěn)定性的微處理器。下文重點(diǎn)從當(dāng)今智能儀表的軟件結(jié)構(gòu)和硬件結(jié)構(gòu)兩方面特點(diǎn)重點(diǎn)剖析。
　　1.智能儀表的硬件結(jié)構(gòu)
　　硬件部分主要包括主機(jī)電路、模擬量輸人輸出通道、人機(jī)聯(lián)系部件與接口電路、標(biāo)準(zhǔn)通信接口等。其中，主機(jī)電路用來(lái)存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)，并進(jìn)行運(yùn)算和處理，它通常是由微處理器、程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、輸人輸出(I/O)接口電路等組成，或者其本身就是一個(gè)單片微型計(jì)算機(jī);模擬量輸人輸出通道用來(lái)輸人輸出模擬量信號(hào)，主要由A/D、D/A轉(zhuǎn)換器以及有關(guān)模擬信號(hào)處理電路等組成;人機(jī)聯(lián)系部件的作用是溝通操作者和儀器之間的聯(lián)系，使儀器能夠接受計(jì)算機(jī)程控指令。
　　2.智能儀表的軟件結(jié)構(gòu)
　　軟件部分主要包括監(jiān)控程序和接口管理程序兩部分。監(jiān)控程序面向儀器面板鍵盤(pán)和顯示器，其內(nèi)容包括:通過(guò)鍵盤(pán)操作輸人并存儲(chǔ)所設(shè)置的功能、操作方式與工作參數(shù);通過(guò)控制1/0接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)定設(shè)置;對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的記錄數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行各種處理;以數(shù)字、字符、圖形等形式顯示各種狀態(tài)信息以及測(cè)量數(shù)據(jù)處理結(jié)果。接口管理程序主要面向通信接口，其內(nèi)容是接收并分析來(lái)自通信接口總線的各種有關(guān)功能、操作方式與工作參數(shù)程控操作碼，并通過(guò)通信接口輸出儀器現(xiàn)行工作狀態(tài)及測(cè)量數(shù)據(jù)處理結(jié)果，以響應(yīng)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制命令。
　　三、化學(xué)儀表發(fā)展趨勢(shì)
　　毋庸置疑，微電子科學(xué)技術(shù)發(fā)展的來(lái)勢(shì)洶洶，使得近幾十年中電子信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用已經(jīng)司空見(jiàn)慣，這使智能化測(cè)量控制儀器儀表已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)展。
　　從技術(shù)背景來(lái)說(shuō)，歸功于硬件集成電路的不斷發(fā)展。目前已經(jīng)出現(xiàn)了許多超大規(guī)模的CMOS集成電路芯片，如87x51/52、89x51/52等新一代增強(qiáng)型單片機(jī)芯片，這種新一代單片機(jī)不僅與MCS一51單片機(jī)在指令上完全兼容，而且在其芯片內(nèi)部集成了許多新的功能部件，如片內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換器、芯片間串行總線等。此外，還出現(xiàn)了許多專用數(shù)字信號(hào)處理芯片，如美國(guó)TI公司的TMS320系列DsP芯片，其運(yùn)算速度非常快，特別適用于信號(hào)處理。以DSP為核心，配合先進(jìn)的混合信號(hào)電路、ASIC電路、軟件及開(kāi)發(fā)工具等集成為一套完整的方案，能廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
　　同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的控制系統(tǒng)正在向智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)(DCS)和計(jì)算機(jī)分層控制方式已經(jīng)開(kāi)始讓位于智能終端與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的總線網(wǎng)絡(luò)控制方式。為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制的信息化和數(shù)字化，工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域提出了工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)新概念。
　　總結(jié)：
　　綜上所述，現(xiàn)代化社會(huì)電力工業(yè)的疾步發(fā)展成為社會(huì)的主流，在這樣的社會(huì)環(huán)境下，這些具有大容量、高參數(shù)的發(fā)電機(jī)組已成為電力產(chǎn)業(yè)的中流砥柱，其對(duì)化學(xué)儀表的要求也更為嚴(yán)格。因此，在化學(xué)儀表的未來(lái)發(fā)展中，除了要注重化學(xué)儀表的使用穩(wěn)定性、可靠性意之外，更高本著適應(yīng)高參數(shù)機(jī)組水汽質(zhì)量指標(biāo)要求的原則，向微量、痕量檢測(cè)進(jìn)一步發(fā)展，從而提高儀表的使用靈敏性和精確性。
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