福州检测本安产品

1 爆炸危险区域电伴热现场智能控制器的设计智能控制器用于电伴热系统中，做现场管道电伴热回路的智能控制，以实现如下功能：1）实时温度监控；2）温度、报警等信息现场显示；3）与中央控制室通讯实时传输信息。控制器基本设计参数福州本安为：输入电压AC220V；负载电流32A；防护等级不低于IP65；安装方式：管道上安装。基于以上需求给出产品需求功能框图（见图1）图1 需求功能框图从需求功能框图可见，实现上述功能按常规思路采用成品传感器、变送器、温度控制器（或PLC）和功率控制器件的控制盘方案是可行的，但不可取，原因是：成品组装外加考虑防爆措施势必造成产品体积和成本上的大幅提高且回路扩展能力差。因此本控制器合理的设计思路只能是：从电子硬件和软件入手、采用紧凑的防爆结构设计，达到本安产品功能和结构上的优化。图2即为本控制本安产品器实现后的功能和结构框图，其防爆措施综合采用了本安、增安、浇封三种方法，下面重点从硬件设计中的本安设计、软件流程和防爆结构三个维度进行论述。

本部分以实例的方式给出本安电路关键元器件的核算方法1.1.3.1 熔断器、可靠电阻、稳压管组成的本安电源的核算方法图2中本安电福州本安源为熔断器、可靠电阻、稳压管组成的二极管安全栅电路，见图3图3二极管安全栅电路类似电路在本安电路中被广泛应用，其原理本文不做重复论述，下面给出较少论述的稳压二极管和熔断器的设计验证方法：㈠ 稳压二极管的验算本安电路中稳压管的结温不允许超出手册给出的数值范围；施加在稳压管上的实际功率不允许超过稳压管许用功率的2/3本电路中熔断器F1选用的是力特保险丝3720080，额定电流In=0.08A；稳压二极管Z1、Z2选用的是EIC公司的SMBJ5339B，稳压值Vz=5.6V,标称功率为5W，结温范围Tj=-65℃~150℃，RθJA= 90K/W（结到空气的热阻），RθJL=25K/W（结到引脚的热阻）。本电路中稳压管上实际消耗最大功率：PZ = 1.7*In*Vz*1.05 = 1.7*0.08*5.6*1.05 ≈ 0. 8W ①按GB3836.4取1.5倍安全余量：Pz = 1.5*0. 8=1.2W按上述数据似乎选取标称功率为1.5W的稳压管即能满足要求，但事实是查各种稳压管数据手册可本安产品知，稳压管的标称功率一般指其引脚温度为25℃时的允许值，随着稳压管温升的增高其许用功率呈现较本安产品大斜率的衰减（见下文的图4）。

如何选择防爆正压柜，可有以下两种选择考虑因易爆场所的环境差异而有所不同。通常有两种类别：气体易爆性环境和粉尘易爆性福州本安环境，两种环境类别的介质差异决定了防爆正压柜的防爆结构不同。根据国家标准要求，一类是气体易爆性环境使用的防爆电气设备，可选择气体结构的防爆正压柜。另一类是易爆性环境的使用的粉尘防爆正压柜，而尘密结构通常以DT作标识，通常在爆炸性粉尘10区环境或者是其它爆炸性粉尘11区环境条件下使用。考虑因易爆性气体混合物的爆炸级别差异而有所不同，考虑因易爆性气体混合物的爆炸级别差异而有所不同。按照国家标准分类为i、nA、nB和nc，其依据的是电气设备的大试验安全间隙（MESG）和小点燃电流比（MICR）这两个指标进行计算，同时需要参照易爆性气体介质的差异性，如甲烷气体为i级别、丙烷气体为nA级别、乙烯气体为nB级别、乙炔和氢这两种气体为nc级别等，四种级别的计算指标呈逐级提高的趋势；考虑因易爆性气体混合物的组别或引燃温度差异而有所不同。按照国家标准，从组别T1到T6，易爆性气体、蒸汽或空气混合本安产品物可能被热表面所引燃的低温度是逐渐降低的，从而导致防爆电气设备的要求不断上升；考虑因周围环境差异而有所不同。因此选择防爆正压柜是与周围环境分不开的，如化工的、电子的、高温的、粉尘本安产品等不同环境条件下，应该因地制宜，应用与环境配套的防爆正压柜。

紧固件及孔：3.1应用特殊紧固件福州本安，I类有护圈或沉孔。3.2螺孔剩余厚度应为螺栓直径的1/3，最小为3mm。3.3螺栓不带垫圈被完全拧入到盲孔中时，在孔的底部应至少保留一整扣螺纹裕量。3.4封堵件：用于不适用的开孔。卡簧、用内六角结构，只有使用工具拆卸等。3.5用螺纹固定的门和盖应另外借助于内六角紧定螺钉或等效方法固定。4、电缆引入装置：见附录C分为带弹性密封圈的电缆引入装置和用填料密封的电缆引入装置本安产品。插图试验：密封试验+机械轻度试验Ex封堵件和Ex螺纹式管接头：力矩试验、过压试验、（冲击试验）5、本安产品呼吸排液装置：6、电池：见附页。7、型式试验：7.1、外壳耐压试验：7.2内部点燃不传爆试验。见表6、表7

本安与非本安的隔离，其典型电路例如采用光耦隔离的通讯电路⑨；2）实现了能量分散，各个模块可以采用单独的本安电源供福州本安电，易于本安实现；3）各功能模块内的储能元件进行本安评定时以单独考核或按有保护器件的情况进行考核，避免了为实现本安性能而降低产品稳定性的问题；4）降低了传感器接口的本安参数，有利于外部电缆长度的选择。1. 1. 2 低功耗设计低功耗是硬件计追求的一项技术指标，与本安电路限能思想是一致的。本控制器主电路采用3.3V供电；主控芯采用低功耗微控制器；显示电路采用动态扫描驱动；温度检测采用PT100；电流和漏电流检测电路采用微型互感器，采集到的信号通过低功本安产品耗运放放大；采用模拟开关选通的方法，实现全部模拟信号采集共用一片18位采样精度的低功耗AD芯片；参数设置及信息查询采用低功耗蓝牙模块和轻触按键。通过本安产品上述设计需要本安限能的电路总耗电不超过110mA，对于本安实现及元器件选型非常有利。