炉膛火焰监视彩色工业电视系统Word下载.docx
《炉膛火焰监视彩色工业电视系统Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《炉膛火焰监视彩色工业电视系统Word下载.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
83%
兰色(偏黑)
明显减弱桔黄色色彩亮度
72%
②在彩色监视器上逼真地显示与真实场景一致的色彩。
③该系统采取了风冷却、镜风与吹扫风吹扫及特种金属防腐等保护措施,从而满足在高温、强腐蚀等恶劣条件下长期工作的需要。
④针对电厂保护条件、气的波动性,该系统采用压力、传感技术、使系统具备自我保护的功能,并设计了由微型电机拖动的传动装置。
2、系统主要配置
(1)CCD彩色摄像机
1功能
CCD(电荷耦合器件)彩色摄像机把入射到图像传感器上的图像光学信号分成若
干个像点,以串行方式,按时间序列逐一输出每个像点信号,即视频信号,经过放大电路放大后,由视频电缆送至图像控制器,再由图像控制器视频线送至监视器显示图像。
(也可由视频电缆送至彩色监视器显示。
)摄像机温度由涡流制冷器控制,温度保持在20℃左右。
2技术指标
行频:
15625Hz
场频:
50Hz
视频输出:
1.0VP-P75Ω
CCD尺寸:
6.4mm×
4.8mm
有效象素数:
752(H)×
582(V)
分辨率:
500TVL(水平)
信噪比:
≥50dB
工作电源:
AC24V/50Hz或DC12V
工作温度:
-10℃~+60℃
净重:
0.40kg
3CCD彩色摄像机工艺及工作过程
●工艺
CCD彩色摄像机图像机图像传感器是在硅片上采用氧化、扩散、离子注入、光刻等集成电路工艺而制成的半导体集成光电器件,其基本结构是由金属或低阻多晶硅膜、二氧化硅和硅组成的MOS电容,同时经高温固化处理。
●工作过程
图像传感器工作过程分为五个阶段:
a、积分:
光学镜头把欲摄取的物体成像在光敏区上,使入射光子在硅材料内产生光生电子被积累在光敏元的势阱中,积累电子数(即电荷包的大小)与入射到该光敏元上的光强以及积分时间成正比,经过一定时间积分后,光敏区就形成一个“电荷像”,它与所摄取“景象”相对应。
b、转移:
将接受的光信号电荷包并行转移到所对应的CCD存贮区。
c、传输:
信号电荷包在驱动脉冲的作用下,依次沿CCD串行传输,每驱动一个周期,各电荷向输出方向移动一位。
d、计数:
计数器用来记录驱动周期个数。
计数器产生的脉冲,触发新一行信
号的转移传输。
e、读出:
传输到CCD终端信号电荷包向读出电路的浮墨扩散二极管的电容
充电,在二极管上产生的电压变化与电荷包大小成正比,并经MOS场效
应管输出。
(2)特种高温镜头(YXTV-L)
1简介
本系统所用光学镜头,为我公司根据电厂锅炉特点及安装要求所选用的特种镜头。
镜头前端配置了耐高温宝石玻璃,可以有效地降低热辐射对镜头的损伤。
在镜头内部配备了不同深度的滤色片,以适应不同锅炉的燃烧工况。
在功能上具有手动调焦及远探光圈,以达到最佳的监视效果。
焦距:
50mm
摄像范围:
1m~+∞
视场角:
90°
入射光孔直径:
φ2mm
光圈电机电源:
±
6VDC
1.3kg
3结构说明:
见图一
图一光学镜头外形及结构示意图
(3)不锈钢冷却筒(YXTV-IK1)
在其内部完成风冷却及吹扫风吹扫,以保护摄像机和镜头,使摄像探头能在高温环境下长时间工作。
2结构
冷却筒是用特种耐高温不锈钢材料制成的圆筒式结构;
前端设计有直径为10mm窥孔;
后部有各种接口,设有冷却和吹扫风的接入口与排出口;
冷却筒内部前端有一定位销,以防止摄像机镜头旋转错位;
端盖安装时用橡胶圈密封。
3技术指标
7kg
窥孔孔径:
Ф10mm
外观尺寸:
长700mm
4组装
摄像探头由光学镜头、CCD彩色摄像机、摄像机托架三部分组成。
摄像探头固定在冷却筒内。
见图二。
图二摄像探头外形及结构图
(4)集控室控制器(YXTV-TK1)
为摄像机及光学镜头提供工作电源,关实现视频信号的转接。
控制器由箱体与面板
组成。
见图三。
图三集控室控制器外形尺寸及面板功能
电源输入:
12VDC
操作盒外形尺寸:
152(W)×
76(H)
工作环境温度:
0℃~60℃
0.5kg
(5)电气控制柜(YXTV-DK1)
电气控制柜用来完成整套系统电气控制,其四种保护“开关”分别与摄像探头“退出”指令联锁,当保护动作时,探头自动退出炉膛,待保护条件满足后,可将探头“推进”
输入电源:
220VAC/50Hz
功率:
150W
外型尺寸:
4420(W)×
480(H)×
200(D)mm
(6)气源控制箱(YXTV-QK1)
气源控制箱用于调整处理镜风,其压力传感器所发出的开关信号分别与摄像探头“退出”指令联锁,以确保摄像探头保护动作时及时退出炉膛。
外形尺寸:
420(W)×
5kg
3结构:
见图四
图四气源控制箱外形尺寸及结构
(7)电动链条推进器(YXTV-LT-550)
电动推进器是由电气控制柜和气源控制柜控制的进退装置。
该装置在镜风、出故障及摄像机温度过高时,可自动将摄像探头从炉膛内退出,从而保护了摄像探头。
在摄像探头退出炉膛后,炉门上有一机械控制的风门将关闭观察孔,从而降低了热辐射对探头的影响。
电机电压:
220VAC50Hz
18W
行程:
550mm
全程时间:
15s
外形尺寸:
1300(L)×
100(W)×
100(H)
3结构
传动装置由三总值组成,见图五。
图五传动装置外形示意图
●传动机构:
微型电机、齿轮、链条、带轴承的滑车、导轨、摇柄轴等。
●导轨前端面板上钻有4个φ12的孔与炉门上M12螺栓相匹配,用来固定导轨。
●电缆连接电气控制箱安装在导轨的后端。
(8)彩色监视器(SONY-21)
彩色监视器将摄像机送来的视频信号经放大、解码、分离,最后通过显象管显像由摄像机所摄取的景象。
220VAC/50Hz
电视制式:
PAL/NTSC
扫描频率:
行频15625Hz场频50Hz
视频输入:
1.0Vp-p75Ω
功耗:
95W
环境温度:
10℃~42℃
10kg
500(V)×
450(H)×
490(D)mm
注:
彩色监视器可按用户或成套商要求选型。
3、系统安装
(1)技术要求
本系统采用压缩空气吹扫,来确保系统长期有效地工作
1镜风:
现场压力>
0.1MPa,流量>
0.3m³
/h,温度<
45℃,品质要求无油、无水、风源.
(2)施工说明
1系统配置
详见《设备清单》。
2管线
请参阅《YXTV-L型高温炉膛火焰监视彩色工业电视系统电缆及管道连接示意图》。
●现场铺设的主进气管、管均为DN15,要求为镀锌管。
●铺设如下电缆
动力电缆YZ-2×
1.51根(需方提供)
控制电缆ZRKV16×
1.01根(需方提供)
视频电缆SF75-5-11根
控制电缆ZRKV10*1.52根
请参阅《电缆清册》
●配电柜提供如下电源
成像系统电源220VAC/50Hz/3A(彩色监视器)
电气控制回路电源220VAC/50Hz/5A(电气控制柜)
3锅炉开孔
本系统采用平推内窥式观察方式,因此需要在锅炉适当位置开设观察孔(ф120mm),开孔位置需要由设计院、锅炉厂及本公司共同协商确定。
4控制盘开孔及盘内设备定位
●盘面开孔尺寸详见《YXTV-L型高温炉膛火焰监视彩色工业电视系统盘而开孔图》供参考。
●在控制盘内预留集控室操作器安放位置:
152(宽)×
76(高)在控制盘内预留16芯端子排1条。
5炉门,传动机构及电气控制柜安装于锅炉窥孔处,探头应能伸入窥孔内部,控制箱在现场适当位置安装。
6将彩色监视器、集控室控制器,安装于集探室适当位置,工作环境应通风、清洁、防热和防湿。
彩色监视器安装时要谨慎,避免磕碰显像管。
4、系统操作
(1)电动链条推进器(YXTV-LT-550)
1运行条件(将摄像探头推进炉膛)
●电源工作正常;
●冷却风压力正确;
●行程开关位置正确;
●冷却风引入摄像探头通道。
2运行过程
●推进过程:
摄像探头位于初始位置(退出状态)。
当发出“推进”信号,电机启动,风门打开,摄像探头缓缓推进,整个推进过程直到行程开关动作时结束,即摄像探头进入观察位置。
●退出过程:
当发出“退出”信号或自动保护系统发出“退出”信号时,即摄像探头前端温度高于设定值,停气时,电机启动,摄像探头退出炉膛,风门自动关闭,直到行程开关动作时探头完全退出,整个过程完成,同时集探室操作器发出报警信号,以提示锅炉操作人员。
3注意事项
●从安全角度考虑,探头动作时,需有人在现场监视。
●该装置配有摇柄,在断电等特殊情况下,人工转动摇柄将探头退出炉膛。
(将摇柄套住电机轴末端,顺时针转动可将探头退出炉膛,逆时针转动可将探头推进炉膛,调试时可用此方法检查摄像探头与探头进退通道轴线是否重合)。
(2)电气控制柜(YXTV-DK1)
1运行条件
●输入电压220VAC/50Hz正确,
●冷却风压力正确。
压力传感器P1、控制点断开,中间继电器1KA失电。
具备上述条件后,系统方可进入运行状态。
2运行方式
●操作“推进”按钮,交流接触器带电,推进装置工作,探头深入炉膛。
●操作“退出”按钮,交流接触器带电;
或由于保护系统动作时,交流接触带电,退出装置工作。
●遥控“推进”、“退出”操作按钮进、退均布置在控制器的操作面板上。
●在不影响监视效果的前提下,尽量减少探头深入炉膛内部的长度。
3电器控制箱面板示意图
图六电气控制柜控制板示意图
(3)气源控制箱(YXTV-QK1)
①压缩空气
压缩空气由进气口输入,流向精度为10um的油水分离器,对压缩空气进行净化,油水分离器将所滤水分由排水排出;
净化后的压缩空气流向压力传感器P1。
同时,将压力传感器P1、闭合控制点设定为0.1MPa,最后压缩空气由出气口输出。
①电源及输入
●在集控室控制器接通电源前,确定电源12V正确。
●所有输入、信号接口都设置在控制器后面板上。
②操作控制
操作键设置在集控室控制器操作盒上,操作盒通过转接电缆与电气控制箱连接,各键功能下述:
●电源指示:
系统工作指示。
●镜头光圈调节增大、减小,控制摄像探头光通量。
(5)彩色监视器
电源及输入、输出接口
●在彩色监视器接通电源之前,须确定电源220VAC/50Hz正确。
●集控室控制器视频输出信号直接传输至彩色监视器视频输入端。
●视频输入端在彩色监视器后盖板上。
1操作控制
所有控制键设在彩色监视器前面板上。
主要控制键功能下述:
电源开关:
接通或切断电源
待机开关:
接通或切断彩色监视器主电路电源
AV/AFT转换键:
视频、音频转换
色饱和度调整键:
调整显象管色饱和度
对比度调整键:
调整显象管图象的对比度
亮度调整键:
调整显象管图象的亮度
帧频调整键:
图象垂直锁定
5、系统维护与故障排除
(1)系统维护
1需定期检查气品质是否符合要求。
2需定期清除传动装置上所积灰尘。
3如监视器无图象显示,须请专业维护人员到现场检查。
(2)常见故障及其排除
1若系统电源工作正常,监视器无图象显示,首先应检查系统所有接口连接是否正确,并且检查视频插座是否到位。
2若电气控制系统工作异常,应检查电气控制柜各接线是否脱落或接触不良。
设备清单及电缆清单
(1)设备清单
序号
名称
型号规格
数量
备注
1
CCD彩色摄像机
WV-CP474
1台
经高温固化工艺处理
2
特种高温镜头
8~51MM
1只
耐高温晶体结构
3
不锈钢冷却筒
YXTV-IK1
特种耐高温合金材料
4
集控室控制器
YXTV-TK1
5
彩色监视器
SONY21”
可根据用户需要选择
6
电气控制箱
YXTV-DK1
7
气源控制柜
YXTV-QK1
8
涡流制冷器
YXTV-OL
9
电动链条推进器
YXTV-LT550
10
电动推杆推进器
YXTV-DT500
可选择
11
齿轮减速电机
90YYC-29
南京微分电机厂
12
不锈钢软管(含接口)
YXRG2*2000
2根
13
控制电缆(含接口)
ZRKV10×
1.0
14
视频电缆(含接口)
SF75-5
1根
(2)电缆清单
电缆名称
电缆型号
起点
终点
电缆长度(米)
01#
动力电缆
YZ2.0*1.5
电气控制柜
锅炉配电箱
根据现场决定
04*
传感信号传输电缆
ZRKV2.0*1.5
03*
传动控制电缆
ZRKV10*1.0
传动装置
06#
集控室控制电缆
ZRKV16*1.0
控制室端子排
02*
摄像机控制电缆
探头装置
05*
视频电缆
集控室监视器
07#
*表示本公司提供,#表示电厂提供并铺设