從目前的數(shù)據(jù)來看，大多數(shù)的大型造紙機(jī)干燥部基本上都采用密閉氣罩設(shè)計(jì)來進(jìn)行干燥。這主要是因?yàn)榇笮驮旒垯C(jī)對(duì)于溫度和濕度的分部控制要求更高。同樣，在國(guó)內(nèi)大型自己實(shí)際運(yùn)行時(shí)，卻鮮少對(duì)氣罩控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這就導(dǎo)致氣罩注入了過量的空氣，同樣氣罩溫度和濕度存在差距，造成能源的浪費(fèi)。
目前，大型紙機(jī)揚(yáng)克氣罩引風(fēng)口處溫濕度測(cè)量傳感器基本上選用國(guó)外進(jìn)口的傳感器，這些傳感器價(jià)格昂貴，信號(hào)輸出一般為4——20mA，用于測(cè)量氣罩內(nèi)溫濕度分布，成本較高。為此，研發(fā)用于氣罩內(nèi)溫濕度度場(chǎng)的測(cè)量傳感器，為氣罩操作參數(shù)優(yōu)化運(yùn)行控制提供手段，以促進(jìn)造紙機(jī)提高能源利用率。
1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
造紙車間溫濕度測(cè)控傳感器是由電路硬件與計(jì)算機(jī)軟件組成的，該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路是以STC89C52單片機(jī)為控制核心，整個(gè)系統(tǒng)硬件包括溫度測(cè)量模塊、濕度測(cè)量模塊、控制模塊、顯示模塊等基本電路。系統(tǒng)利用單片機(jī)獲得溫度傳感器及濕度傳感器數(shù)據(jù)，并通過數(shù)碼管進(jìn)行溫度濕度的實(shí)時(shí)顯示。
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)硬件主要包括控制電路與檢測(cè)電路。通信電路是從單片機(jī)主芯片串行口連接RS232轉(zhuǎn)換芯片MAX232與PC機(jī)相連。此外，還有數(shù)碼管顯示電路。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)軟件采用Keil C51程序編寫，主要由主程序、讀取溫度子程序、讀取濕度子程序、中斷處理程序、數(shù)碼管掃描程序、顯示程序等部分組成。程序流程圖見圖7。
4 系統(tǒng)的測(cè)試
為檢驗(yàn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，利用德國(guó)AHLBORN公司的MA56901多功能溫濕度測(cè)試儀對(duì)系統(tǒng)測(cè)量值及檢測(cè)精度進(jìn)行驗(yàn)證。將測(cè)試儀與本系統(tǒng)置于同一被測(cè)溫濕度點(diǎn)上，采用同時(shí)可取點(diǎn)方式。其中，測(cè)試儀溫濕度為標(biāo)稱溫濕度，本系統(tǒng)測(cè)量數(shù)據(jù)為測(cè)量溫濕度。
結(jié)果表明，溫度測(cè)量誤差低于±1℃，濕度測(cè)量誤差低于2%，較好實(shí)現(xiàn)了環(huán)境溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及測(cè)量精度，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量精度較高，擴(kuò)展方便，具有廣泛的應(yīng)用前景。
一般來說，溫度測(cè)量差距不高于不低于1攝氏度，濕度測(cè)量誤差不高于不低于2%，就可以滿足氣罩內(nèi)溫濕度測(cè)量的基本要求了。