长沙设计防爆人机界面产品

软件设计本控制器在设计过程中充分考虑了软硬件的结合，软件功能简述如下 PT100温度检测采用查表法，实际测量精度达到±1℃长沙防爆人机界面温度控制除采用ON/OFF控制外，还可选择比例算法和PID算法；3）通过测量电流和漏电流，实现了伴热带断路、漏电的检测功能；4）通过软件实现伴热带标准中的失效保护功能：即PT100故障或伴热带回路异常时停止伴热回路输出；5）采用标准modubs通讯协议，与上位机进行数据传输软件流程图见图电子限压、限流方案只适用于ib以下等级的产品，对于ia等级只能使用类似图3的线性电路2）危险测出现危险电压后，本电路自动关断输出电路，当故障消失后可自行恢复供电。根据功能需要也可以设计成锁定方式3）电子限压、限流电路因存在瞬态效应，相对于线性电路，相同电压下其允许电流大致按5倍的安全系数核算，但最终以火花试验为准4）本安电源考核时防爆人机界面产品需要施加最不利的计数故障即输出端完全短路的情况，因此电子限压、限流电路中的开关管在故障情况防爆人机界面产品下消耗的功率远大于正常工作时的功率，需要设计者选型时注意。

限流值计算：I= Vb*R ，其中Vb为Q3、Q4的长沙防爆人机界面动作电压（0.5~0.7V），R为R5、R6的阻值限压值计算：U2、U3为TL431，电路关断电压为：V=2.495*（1+R10/R15）本电路特点和注意事项如下1）电子限压、限流方案只适用于ib以下等级的产品，对于ia等级只能使用类似图3的线性电路2）危险测出现危险电压后，本电路自动关断输出电路，当故障消失后可自行恢复供电。根据功能需要也可以设计成锁定方式3）电子限压、限流电路因存在瞬态效应，相对于线性电路，相同电压下其允许电流大致按5倍的安全系数核算防爆人机界面产品，但最终以火花试验为准4）本安电源考核时需要施加最不利的计数故障即输出端完全短路的情况，因此电子防爆人机界面产品限压、限流电路中的开关管在故障情况下消耗的功率远大于正常工作时的功率，需要设计者选型时注意。

1、基础知识：1.1爆炸性环境的形成：a.可燃性气体与空气的混合物，长沙防爆人机界面如装有乙炔等爆炸性气体的容器密封不良或保存不当、残夜随处倾倒； b.易燃液体蒸汽与空气形成的混合物，即闪点（挥发的最低温度）。如闪点小于环境温度的液体，汽油-43℃、乙醇11℃；c. 易燃固体蒸汽与空气形成的混合物，如萘，所谓的升华现象。d.可燃性粉尘与空气形成的爆炸性混合物，如淀粉。某些金属如镁、铝、钛固体时不易燃，但细粉状的金属粉尘是可燃的，如金属加工。尤其为导电性粉尘，一旦进入外壳内部会严重影响产品的电器安全性能，更严重的是引起电路直接短路而产生火花。此处可以展开讲一下：气体与粉尘的防爆原理不同。有的形式可以同时满足，如隔爆型。有的就不可以，如本安型，要求外壳防护，要么IP6X，要么浇封。防爆人机界面产品注：相互接触就能发生爆炸的气体和蒸汽不在此列防爆人机界面产品，如氟与氢气、乙炔不属于II类。炸药类粉尘不在III类范畴。

13、静态正压用安全措施和安全装置：13.1保护气体为惰性气体（氧气浓度应少于1%）长沙防爆人机界面，且在安全场所充。13.2不允许有内释放源。13.3 应有正压检测的安全装置，Px、Py两台，pz一台，以断电或声光报警或其它方法保证设备安全。13.4当正压不起作用时仍可能带电的部件要有相应防爆型式的保护。13.5低正压值50Pa。14、型式试验：14.1温度测定。14.2外壳试验：（耐热、耐寒、冲击、跌落、防护）GB3836.114.2高正压试验：1.5倍大正压值或200pa，取大值。2min14.3泄露试验：内部正压大值，出气口封死，在进气口测量。14.4静态正压：内部达到大正压值，封闭个气孔，检测一段时间，压力变化不超过规定的低正压值（低正压值应大于正常运行时一个周期所测得的大压力损失，至少1h）。14.5换气试验：14.5.1保护气体为空气：（静态正压不适用）做两次试验即试验气体分别为氦气、氩气或二氧化碳（特定气体除外，25%低下限浓度），充试验气体浓度不低于70%，按低换气流量通空气，分别达到氦气1%、氩气或二氧化碳0.25%所需要的时间14.5.2保护气体为惰性气体：正常大气压下开始充入空气，充入惰性气体，直到氧气浓度不超过2%或1%为止所需要的时间。14.6低正压试验：检查正压保护系统是否能够动作。4.7 限制内部压力的正压外壳的性能检查：适用于气源为压缩气体，并且在调节器故障时泄露、排气口或泄压装置取决于对大正压的限制情况。进气口大压力或690kPa压力，取大值，除排气口和泄压装置外其余口关闭，所测得的内部压力不超过高正压。注：防爆人机界面产品应设置安全泄压阀。或由用户限制压力并在外壳上防爆人机界面产品标志大工作压力。或要求用户对气源只使用鼓风机并且未压缩的空气。14.8自动安全装置动作可靠性试验：人为调整保护参数。

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长沙防爆人机界面为：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，达到防爆人机界面产品功能和结构上的优化。图2即为本控制防爆人机界面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。