技术文章

XTRM仪表的主要特点 
　1、XTRM仪表具有多路输入一路高选输出的特点，它能同时对多个测温点进行测量，并自动将多个被测点中温度zui高的一个点的量值显示和以4～20mA的标准电流信号输出。同时它具备选择按键，用户在需要时可通过回路按键查看对应测温点的温度。 
   2、XTRM仪表的关键元器件从国外进口，整机设计合理，具有较高的稳定性和可靠性；（经上海联合水泥厂技改工程十多年的长期使用，至今没有损坏）仪表密封性能好，适合高温多粉的水泥厂环境中使用。 
   3、工作电压范围宽。由于XTRM仪表内部专门设置了一个电源部件，在外电源13～36伏范围波动中能自我调整，以保证仪表在工矿恶劣供电条件下能正常工作。 
   4、具有良好的抗射频干扰性能。在XTRM仪表设计中采用了多项抗射频干扰技术，经上海仪器仪表自控系统检验测试所依据GB18268-2000《测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求》试验，在10V/m（80MHz～1000 MHz）的场强下它的变化范围小于0.3％。因而它能有效抑制来自现场的诸如对讲机之类的射频干扰

上世纪九十年代初，上海联合水泥厂技改工程利用西班牙政府混合贷款，从丹麦史密斯公司引进主要生产系统的关键设备，建成日产二千吨熟料的窑外分解生产线。
    该厂采用ABB公司ASEA ? MASTER集散控制系统进行生产管理和控制，要求国产设备的运行信息也集中于系统统一监控，但当时的仪表与该计算机系统难以匹配，为此，必须开发新产品。上海工业自动化仪表研究所、上海联合水泥厂、南京水泥工业设计研究所有关人员，通过共同调研该厂引进的现场仪表、计算机接口及国产设备的信号，提出了相关要求。上海工业自动化仪表研究所专门成立了由该所显示室主任金建民工程师具体负责的XTRM仪表项目组，经艰辛攻关，完成了XTRM系列多回路温度远传监测仪研制，成功将国产设备的信号与该控制系统相匹配，完善了全厂生产集中控制，取得了很好的实用效果。这个新产品，特别适用水泥生产过程的监控，因此，该产品在全国大型、中型干法水泥厂的设计和生产中得到了广泛应用。
    XTRM仪表的输出信号直接输入到计算机系统模拟输入接口，在*控制室监控，同时在仪表面板上有显示，显示采用模拟指针仪表或LED数字显示表头。 
    根据用户的需要，可将指示仪表、记录仪表、调节器等与电源串联在XTRM仪表的输出回路，输出电流正比于温度的变化，用作温度的指示、记录或调节。用户还可通过安装在面板上的薄膜选择按键逐个查阅相对应回路的温度。 

（一）XTRM仪表用于煤磨电收尘器、大型煤粉仓温度测量 
    首先让我们讨论一下水泥厂一些现场仪表设计情况，如煤磨电收尘器，收尘器各底部有煤沉积，给窑头、分解炉供煤粉的大型煤粉仓，这类设备，为防止煤粉自燃、防爆，确保设备安全，必需设置多个温度监控。现场有温度显示，巡回人员可以了解设备内部情况；*控制室显示和高温报警，作为重要参数管理。煤磨电收尘器、大型煤粉仓zui通常的三种现场仪表的设计方案。
    方案一：每个热电阻传感器配置一个二线制温度变送器，分别用二芯屏蔽电缆引至计算机标准模拟接口，在*控制室监控。 
    方案二：每个热电阻传感器分别用三芯屏蔽电缆引至计算机热电阻接口，在*控制室监控。 
    方案三：四个热电阻传感器连接到现场XTRM仪表，再用一根二芯屏蔽电缆引至计算机标准模拟接口，在*控制室监控。
１、前面二个方案的共同特点是各个测温点自成一个独立的回路，在*控制室屏幕上都有显示，从而带来所用电缆多、接口多，而且在现场没有温度显示，不能给岗位工一个提示。 
２、方案一现场变送器zui多，增加了安装和日常维护。 
３、方案二省掉了变送器，但由于煤磨电收尘器和煤灰仓往往离车间控制站很远，热电阻的信号变化很微弱，远距离的信息传递不见得很合理。而更主要的是所应用的计算机接口电路，不是一般压力变送器、温度变送器、电流变送器通用的4～20mA DC标准模拟接口电路，是的热电阻接口电路，价格昂贵、通用性差，用了它，使得计算机系统的硬件及软件变得复杂，给系统安装、调试及维护带来更多的工作。 
４、比较三个方案，方案三zui简单。用一个XTRM-4仪表，四个热电阻传感器的温度不仅都可以在现场显示，而且传递到在*控制室监控的仅是四个信号中的zui高温度点，这是XTRM仪表*之处。因为操作员并不需要知道煤磨电收尘器或煤灰仓内温度分布情况，而必须要知道该设备内的zui高温度是多少？是否超越临界温度？如煤粉仓，不管哪一点温度大于70℃，都要高温报警，温度大于80℃时，不但报警还要联锁，保证安全，报警后派人到现场处理，也可查询各点的温度，判断事故情况。所以，同一设备，在*控制室设置一个高温报警信号就可以了。很明显，该方案是zui省仪表、省电缆、省计算机接口的设计。这样的设计方案，在国内外大、中型水泥厂的设计已广泛采用。 
    综合上述比较，可以得出这样的结论：如果同一设备需要设置多点温度监控（如2～4点），且采用相同的测温元件（如铂电阻），相同的测量范围（如0-150℃），则采用XTRM仪表的设计是zui合理的方案，是zui省投资的方案。