本發(fā)明涉及工業(yè)熱處理領域，尤其涉及一種多功能燃燒控制器。

背景技術：

1、在工業(yè)領域的生產中使用大量的燃燒器(或稱作燒嘴)，是以一定方式組織空燃氣混合燃燒的裝置統稱。隨著燃燒技術的不斷進步，一套燃燒器及附屬控制閥門與一臺燃燒控制裝置組合為燃燒單元的方式日益得到廣泛應用。然而，當前燃燒控制器普遍存在功能單一、控制回路少等缺點，要想實現各類燃燒器的多態(tài)燃燒方式還需要增加許多外圍輔助電控器件，導致組合的燃燒控制裝置線路繁冗、成本高、體積龐大。主火閥門需要中控單元通過長電纜遠距離控制。此外，當一座工業(yè)爐窯由多套燃燒單元協同供熱時，需要燃燒控制裝置與中控單元組成一套完整的熱工控制系統，中控單元與每個燃燒單元之間建立指令發(fā)送和狀態(tài)反饋的監(jiān)控機制。當前燃燒單元普遍采用多芯信號電纜與中控單元連接，指令及狀態(tài)的種類與芯線數量對應。如果指令及狀態(tài)種類多、燃燒單元多、中控單元與工業(yè)爐現場的距離遠，則電纜的數量成倍增加，工程量、維護量大、費時費力。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種多功能燃燒控制器(multi-function?combustioncontroller，mfcc)，實現多功能，并且節(jié)省燒嘴控制器與中控單元之間的連接電纜數量，接線方便，縮短維護時間。

2、為實現上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案實現：

3、一種多功能燃燒控制器，多功能燃燒控制器的數量為多個，每個多功能燃燒控制器包括mcu、通訊端口、邏輯端口、輸入端口、輸出端口，通訊端口、邏輯端口、輸入端口、輸出端口均與mcu連接，輸入端口用于接收uv紫外光火檢、電離火檢的狀態(tài)信息，輸出端口用于驅動點火變壓器、小火閥、主火燃氣閥、主火空氣閥、排煙閥開/關，每個多功能燃燒控制器與中控單元連接。

4、輸入端口包括uv接口和電離接口，uv紫外光火檢由紫外光敏管檢測，紫外光敏管位于燃燒器尾端窺火孔，用于將火焰發(fā)出的uv紫外光轉化為微電流信號，微電流信號與uv接口連接；電離火檢由電離式火檢電極檢測，電離式火檢電極檢測端位于燃燒器的燃燒室內部，收集的電離微電流信號由電極發(fā)送端傳送到電離接口。

5、點火電極和火檢電極是兩支獨立的電極，點火變壓器高壓側的i端與點火電極連接，點火變壓器高壓側的g端接地；電離接口一與火檢電極連接，并且通過跳線將電離微電流信號接入信號放大電路，電離接口二接地；點火電極和火檢電極分別設置在燒嘴兩側；信號放大電路的輸出端與mcu連接，信號放大電路包括集成放大芯片。

6、點火電極和火檢電極是同一支電極，點火變壓器高壓側的i端與電極連接，點火變壓器高壓側的g端經過電離接口一與繼電器的動觸點一連接，繼電器的常開靜觸點一經過電離接口二接地，點火變壓器低壓側的l端與點火接口一連接，點火接口一經過繼電器的動觸點二接入交流電源l，點火變壓器低壓側的n端與點火接口二連接，點火接口二經過繼電器的常開靜觸點二接入交流電源n；繼電器的線圈與mcu的數字量輸出端連接；電極安裝在燒嘴一側。

7、輸出端口包括閥門控制端口，閥門控制端口分別與大空氣閥，大燃氣閥、排煙閥、小燃氣閥連接。

8、通訊端口為rs485通訊端口，用于與中控單元的plc的通訊模塊連接。

9、邏輯端口為輸入輸出端口，輸入輸出端口分別與中控單元的plc的數字量輸出端口、plc的數字量輸入端口連接，或者輸入輸出端口分別與觸摸屏的數字量輸入輸出模塊連接。

10、每個多功能燃燒控制器與中控單元之間采用邏輯端口通過8421編碼傳遞燒嘴的指令/狀態(tài)反饋信息，內容如下：

11、1)由中控單元將燒嘴指令信息傳遞給多功能燃燒控制器，多功能燃燒控制器執(zhí)行相應的動作，8421編碼指令信息為：

12、數字編碼為0010，表示風冷；

13、數字編碼為0011，表示大火；

14、數字編碼為0100，表示復位；

15、數字編碼為1001，表示強制點火；

16、數字編碼為1010，表示強制排煙；

17、數字編碼為1011，表示強制大火；

18、2)由多功能燃燒控制器將點火燒嘴的狀態(tài)反饋信息傳遞給中控單元，8421編碼狀態(tài)反饋信息為：

19、數字編碼為x000，表示停止工作；

20、數字編碼為x001，表示有火；

21、數字編碼為x010，表示風冷/排煙；

22、數字編碼為x011，表示大火；

23、數字編碼為x1xx，表示報警；

24、數字編碼為1a01，表示強制小火，其中a表示0、1之間周期性跳變；

25、數字編碼為1a11，表示強制大火；

26、數字編碼為10a0，表示排煙；

27、數字編碼為1xxx，表示遠程操作；

28、數字編碼為0xxx，表示本地操作。

29、每個多功能燃燒控制器與中控單元之間采用通訊端口通過報文互傳指令/狀態(tài)反饋信息，內容如下：

30、1)中控單元向多功能燃燒控制器發(fā)送指令報文，報文格式為16進制數：

31、報文1：16#0000-停止工作；16#0001-點火；16#0002-風冷；16#0003-大火；16#0004-復位；16#0009-強制點火；16#000a-排煙；16#000b-強制大火；

32、報文2：16#01xx-01為修改多功能燃燒控制器的從站地址，xx為新地址號；

33、2)多功能燃燒控制器向中控單元的反饋狀態(tài)報文：

34、a、報文1：16位狀態(tài)字，內容如下：

35、位號b0，表示電離火檢檢測到火焰；

36、位號b1，表示uv火檢檢測到火焰；

37、位號b2，表示報警指示；

38、位號b3，表示風冷指示；

39、位號b4，表示排煙指示；

40、位號b5，表示閥位信號1；

41、位號b6，表示閥位信號2；

42、位號b7，表示遠程；

43、位號b8，表示點火信號輸出；

44、位號b9，表示小火閥開啟；

45、位號b10，表示主火燃氣閥開啟；

46、位號b11，表示主火空氣閥開啟；

47、位號b12，表示排煙閥開啟；

48、b、報文2：16位狀態(tài)字，內容如下：

49、位號b0，表示面板開關0斷開(就地操作)；

50、位號b1，表示面板開關0接通(遠程操作)；

51、位號b2，表示開關1(接通時就地點火)；

52、位號b3，表示開關2置1(接通時就地打火)；

53、位號b4，表示開關2置2(接通時就地風冷)；

54、位號b5，表示復位按鈕(按下時就地復位)；

55、c、報文3：16位狀態(tài)字：點火失敗的累計次數；

56、d、報文4：本次點燃的持續(xù)燃燒時間，熄火時歸零；

57、e、報文5：未檢測到火焰的時長，檢測到火焰時歸零；

58、f、報文6：mfcc的當前從站地址；

59、g、報文7～10：預留擴展。

60、與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

61、1、對于中、大型工業(yè)爐，燒嘴的數量很多，將中控單元的通訊模塊采用通訊端口與多功能燃燒控制器(mfcc)之間主從通訊電纜連接，無需與中控單元額外增加數字量輸入輸出模塊與多個燒嘴一一對應連接，節(jié)省連接電纜數量，接線方便，減少施工量及，省運維成本；

62、2、對于燒嘴少的工業(yè)爐，通過邏輯端口，采用多功能燃燒控制器(mfcc)與中控單元plc的數字量輸入輸出模塊(即mfcc的輸入輸出端口與中控單元plc的數字量輸出輸入模塊的一一對應連接)，或者與具有數字量端口的觸摸屏連接(即mfcc的輸入輸出端口與觸摸屏帶有的數字量輸出輸入模塊的一一對應連接)，節(jié)省連接電纜數量，接線方便，減少施工量及，省運維成本；

63、3、每個多功能燃燒控制器與中控單元之間采用邏輯端口或通訊端口連接，邏輯端口或通訊端口任選其一，適用于不同規(guī)模的工業(yè)爐控制系統；

64、4、多功能燃燒控制器(mfcc)集成了兩路獨立火檢方式，同時具備uv火檢和電離式火檢兩種功能，對于uv火檢、集成電極火檢、獨立電極火檢三種工作方式都適用，而且對于具有兩套火檢的燒嘴可分別連接到mfcc的兩個火檢接口，無需額外配置火檢信號放大器，功能齊全，易于實現；

65、5、多功能燃燒控制器(mfcc)集成了多達四路獨立的閥門控制輸出功能，能夠靈活適用于多種不同閥門配置的燃燒單元，相較于傳統的主火閥、排煙閥與中控單元遠距離連接，相應的mfcc與就近的小火閥、主燃氣閥、主空氣閥及排煙閥連接，縮短電纜距離，節(jié)省電纜，減少施工量；

66、6、多功能燃燒控制器(mfcc)具有本地操作、邏輯編碼控制反饋、全功能通訊監(jiān)控功能等多種方式選擇，燃燒控制器盤面指示燈能夠顯示各種工作狀態(tài)，開關及按鈕可實現本地操作，方便操作人員就地或者中控遠程監(jiān)控/操作，降低生產運營成本，提高工作效率。