1、智能测硫仪鹤壁天鑫煤质化验设备厂智能测硫仪是按照国标 GB/T 214 中规定的库伦滴定法生产的快速全硫测定仪。它同时满足行标 MT/M935-2005 通用技术条件的要求，可快速测定煤炭、焦炭、矿物、钢铁等物料的全硫含量。智能测硫仪一体化设计，将高温分解、电解搅拌、空气供应净化、自动送样、电器控制等部分整合，体积小，外观整体性强。智能测硫仪电器控制部分以单片 AT89C55 为核心，应用许多新型的电路测控技术，软、硬件模块化设计。性能稳定可靠，自动化程度高，操作简单。仪器设备有 RS - 232 标准串口，可与计算机连接，配用一套测控软件和通讯电缆，形成一套计算机控制测硫系统。该系统除基本测
2、定功能外，同时增加了天平通讯、系统校正、动态模拟、积分曲线、数据报表等功能。结构与技术特点智能测硫仪结构主要由以下几部分组成：电解池及搅拌器、气泵及空气净化装置、送样机构和测控电路系统。本仪器采用管式高温炉为裂解炉，以双螺纹硅碳管为加热元件，在其外部套一刚玉护管然后在填充硅酸铝棉以达到良好的保温性。燃烧管采用石英玻璃管，水平放置在硅碳管内铂铑一铂热电偶测温。独特的恒流加热控制电路，避免了供电电压波动对硅炭管及控温的冲击影响仪器带有散热排风扇，以防壳体过热。电解池和搅拌器电解池用有机玻璃制成，分为上盖和池体两部分，容积为 450mL。电解池上盖固定有一对电解电极和一对指示电极。电极用纯度 99.
3、 999%的铂金制成，电解电极面积为 150mm2；电极面积为 15mm 2。指示电极对与电解电极对排列在一条直线上。电解阴位于上盖圆心处，电解阳极位于电解池边缘，以使生成的碘尽快扩散。两对电极通过插头与主机连接，。上盖与其壳体用橡胶密封圈密封。上盖还有排气孔和加液孔，用于排放废气和加入电解液。电解池壳体一侧装有一烧结玻璃熔板气体过滤器，将燃烧后放出的气体喷成细雾状进入电解池。在池体的底部，有放液孔，用于放出电解液，也可经该孔通过负压向电解池内注入电解液。在电解池内放有一用塑料封装的磁芯搅拌棒，它通过装在电解池底部的搅拌电机带动，搅拌速度 500r/min（电机最高转速约为 1250r/min
4、，且连续可调）o 搅拌电机用软动动、恒压驱动电路控制，不失步且转动平稳。3送样机构由直流电机、送样支架和送样棒组成。通过程序控制，可现场调整送样位置4气泵及空气净化装置该部分由 1 个双路电磁气泵、1 个空气转子流量计、3 个玻璃干燥管组成 空气预处理和输送示意图。(1)双路电磁气泵。一路通过流量计、硅胶管从电解池中抽气。一路经过硅胶管和氢氧化钠管向送样口供净化空气。(2)流量计。量程 0 一 1500mU min，玻璃管浮子流量计，配有针形阀。智能测硫仪气路图硅胶干燥管。用以除去空气中水分。氧化钠净化管。用以除去空气中的酸性气体等。电路系统智能测硫仪以 MCS -51 系列的 89C55 为
5、控制核心，配置数据显示、键盘接口时钟芯片等相关控制测量电路，仪器的控制电路与驱动开关电路之间全部光电耦合隔离，程序控制稳定可靠。按系统功能主要分为 4 大部分各个部分通过微处理器相互关联。控制功能部分送样控制。送样控制部分包括送样机构驱动控制电路和送样机构机械零位检测电路同时设置了送样位置调整程序，以现场调整送样位置，把样品输送到要求的温度区，程序自动存储记录送样过程。仪器接通电源后，送样程序控制送样机构到达送样起始位置，待机等待试验，输入试样质量、水分值，送样程序启动送样，行程由单片机控制。首先电机正转带动送样棒前进，将样品推至 500处后停留 45s；然后送样棒继续前进，将样品推至 800
6、 度，停留 25s；再进样到高温区(1150C)，电机停转并延时。当分解结束、电解到达终点时程序自动判断终点并给出信号，蜂鸣器报警，驱动电机反转，送样机构带动送样棒将盛放试样的瓷舟拉回起始位置，电机停转。气泵控制制。气泵开关通过仪器触摸面板操作，由微处理器控制其对应的驱动电路执行。(3)搅拌控制采用软启动恒压驱动电路控制搅拌电机，不失步且转动平稳，工作转速约500r/min。可外置调速电位器，谢节工作转速通过仪器触摸面板操作控制搅拌启动或停止，当搅拌停止时，电解控制电路同步关断电解电流，防止电解液过点解(4)通讯功能系统控制部分配置了当个RS -232 串行通信接口，可实现微机打印机，电子天平
7、、计算机系统之间的数据传输。面板式微型打印机可按程序要求打印测量结果。连接电子天平可直接读取样品质量连接计算机系统并安装测控软件，可组成一套高性能微机测硫仪2)温度及加热电流测控部分S型热电偶输出信号经冷端补偿、放大：，由IcL7l口7组成的测温电路显示裂解炉温度同时输入温度控制电路；加热炉电流通过互感嚣变换，经线性整流后卫显示，同时也输入温度控制电路温度控制电路根据输入的电流强度、温度高低、开关信号，输出控制电压控制输出恒定加热电流。采用恒定电流控制技术是智能测硫仪温控电路的特点，它使高温炉的加热炉电流不受硅碳管电阻变化、供电系统电压波动的影响，保持恒定。不仅温度控制效果好，亦可延长硅碳管使
8、用寿命。温度控制电路还可控制裂解炉于低温、高温，恒温 3 个温度阶段，以不同大小的恒定加热电流加热，既避免了低温段升温快损伤硅炭管又保障了系统的升温速度，还减少了恒温时炉电流变化强度大对供电电网性能的影响。电解电流控制、采样与库仑积分部分该部分是决定库仑仪测硫精密度、稳定性的关键电路。为此智能测取了如下措施。选用高精度、低温漂性能的元器件。采用美国产线性隔离运算放大器，替代普通光电耦合器，隔离指示电极和电解备之间的电器联系，降低干扰，保证系统线性。改进比较器电路，使其窗口回差值不受电压变化及温度漂移的影响。改进电解电流的驱动及采样，使驱动电流不进入电解和采样回路，无电解电流泄漏，体高电解稳定性
9、和库仑积分线性度。增加搅拌检测电路，当搅拌停止时，关闭电解电流，电解液不产生过电解。该部分电路工作过程是，当电解液中二氧化硫改变时，指示电极间的电信号变化，经过放大缓冲、线性隔离、比较运算、V 制驱动引起电解电流改变，使电解液趋于平衡状态，电流经采样、放大、积分由 v/F 电路转换成相应频率信号，单片机对这些频率型号累加计数，然后经数据处理换算成硫的毫克数或百分数，并由显示电路跟踪显示。试程序自动判断终点并给出信号，打印机打印试验结果。送样机构自动返回。受热控制部分为防止仪器壳温度过高，该仪器安装了通风散热及其控制系统。测定过程中，由其壳内温度高于 40仪器自动通风、散热，并一直工作，当仪器加热电源关闭后，散热控制装置仍继续工作，到机壳温度低于 40后自动停止。要技术参数测量范围 0-100%密度 符合 GB/T 214 要求测定时间 48min煤样粒度 0. 2mm控温精度 5测温精度 0.5 级恒温区 温度（1150 t5），长 90mm仪器稳定性 在开机 30min 后，在 10min 内零漂不超过 5 个字线性度 0.1%电源 AC (220:t22)V,(50tl) Hz
