ST9200综合数据采集控制模块在中频感应炉冷却系统中的应用

一、应用背景

中频感应炉是利用电磁感应原理对金属进行加热或熔化的设备。广泛应用于金属熔炼、锻造加热、热处理等行业。中频电炉由于其工作时电流大、功率大，炉体的感应线圈会产生高温，加上炉体液态金属的温度，会影响中频炉正常工作。因此须在中频炉系统中加入冷却水系统进行降温，以保障其系统安全稳定运行。如果冷却系统故障，会造成设备损坏，甚至引起设备安全事故和人身伤害。因此在中频电炉系统中对水温、水压、流量、电量等参数进行监测并预警至关重要。

二、应用介绍

中频感应炉监测系统以ST9200综合数据采集控制模块为核心，配套数字温度传感器、压力变送器、流量计、电量传感器等传感器进行中频炉的循环冷却水的温度、压力、流量等重要参数采集，模块还可采集现场一些其它传感器的变送信号和开关量信号，同时两路继电器输出功能可用于现场报警信号输出及控制信号输出。

模块可采用RS485、以太网、无线等输出信号与上位机通讯，实现数据实时监测、记录、查询、短信报警等功能。

1、多功能数据采集控制模块

ST9200模块是森赛智科研发生产的一款多功能数据采集控制模块。支持64路数字温度数据采集，8路单端模拟量采集（可接入温度、压力、流量、电量等变送信号），6路隔离型数字量输入，2路A型继电器输出模块。其中6路隔离型数字量输入，可实现频率、开关量状态、计数等监测等功能。

ST9200多功能数据采集模块

ST9200多功能数据采集模块接入功能定义

模块提供了2个独立RS485通讯端口，内部通讯协议支持更为标准化的Modbus RTU通讯协议，同时部分兼容泓格、研华等厂家的ASCII字符协议。两路RS485可同时工作，其中一路485信号可用于现场触摸屏展示温度、压力、流量等监测告警数据，另外一路RS485信号则可以上传数据至监控中心，应用结构更清晰，使用更方便。

模块采用了强固、美观的铝合金金属外壳，同时采用三端隔离保护，即：采集端隔离保护、通讯端隔离保护、电源端隔离保护，相对同类产品在性能及可靠性方有很大提升。中频电炉对弱电设备的信号传输有很大干扰，而采用了金属外壳和隔离保护后，屏蔽抗干扰性能更加稳定，更加适合在条件严酷的工业现场使用。

2、水温传感器

ST8165是一款总线式数字温度传感器，每个传感器可以设置独立的ID,通过一条三芯总线传输温度信号，可大量减少现场布线，具有方便经济的特点。可监测循环冷却水系统多路管线温度。

图：ST8165数字式温度传感器

另外传感器封装采用铜鼻式外壳工艺，材质采用导热较好的镀锡紫铜，可以将被测位置的温度快速传导到测温芯片。传感器外壳带安装孔，方便现场安装。同时外壳具有防水（防护等级IP65以上），防污防腐等效果，可以有效保护传感器，提升了产品的可靠性。

3、水压变送器

ST6800系列智能型工业压力变送器几乎可应用于各种工业领域，适用于所有与不锈钢材料316L兼容的介质，并可通过选择不同密封件来兼容更多的介质。ST6800系列压力变送器具有多种接口，现场校零，多点校准，阻尼时间可调等多种数字化功能。实时测量冷却水循环系统水压。

图：压力变送器

量程：0~10KPa~100MPa

精度：±0.25%FS

现场校零/RS485/防爆功能

数字式多点标定，使用专用芯片，极大的提高了精度及稳定性。

RS485总线功能。

大屏液晶显示，单位可调。

现场零点校准功能。

阻尼时间可调，确保长期稳定性。

优秀的抗干扰能力。

过压过流保护，反向极性保护。

三、应用结构图

图：应用结构

四、总结

以ST9200综合数据采集控制模块为核心组建的中频感应炉监测系统可实现中频炉冷却水系统多点测温，同时可采集压力、流量、电量等，解决了该现场多参数多点位监测的需求，是一款真正方便经济的综合型数据采集控制模块，该模块已在中频感应炉行业应用，性能稳定可靠，欢迎大家合作交流。