基于單片機的智能點火控制系統設計

紫外線傳感器工作原理如圖4所示。在紫外線傳感器的陰極和陽極之間加上電壓后，當火焰中的紫外線透過石英玻璃管照射在光電面的陰極上時，由于陰極涂敷有電子放射物質，陰極就會發射光電子。在強電場的作用下，光電子被吸向陽極，光電子高速運動時與管內氣體分子相碰撞而使氣體分子電離，氣體電離產生的電子再與氣體分子相碰撞，最終使陰極和陽極間被大量的光電子和離子所充斥，引起雪崩放電現象，電路中生成大的電流。當沒有紫外線照射時，陰極和陽極間沒有電子和離子的流動，呈現出相當高的阻抗。

外圍檢測電路如圖5所示，圖中輸入端為UV探測器的輸出端，當有火焰時，輸出端有較大的電流信號，電流大小可測，電流通過電阻到Q1的基級，Q1的集電極接Q2的基級，之后在Q2和Q1的發射級就有電壓差，這樣火焰指示燈亮，同時通過電阻R8將火焰信號傳輸給CPU。電路還可以通過調節電位器RV1來調節火焰探測的靈敏度。此電路組成簡單，但對火焰探測非常準確、靈敏。

3 軟件設計
軟件設計框圖如圖6所示。

1)初始化時，進入待機狀態State=0，關閉所有輸出。
2)外部如果有報警則State=1，這時等待遠程復位信號的到來，當有復位信號時State=2。如果外部沒報警則直接State=2。
3)State=2進入點火，點火之前先判斷爐內有火沒，如果有火則不打火，沒火進行點火到State=3。
4)State=3進行點火，開啟點火變壓器和點火閥。點火后判斷點火成功否，點火成功State=4，點火不成功則輸出報警，關閉所有輸出，State=0。
5)State=4開啟主氣閥，裝置正常工作。實時監測火焰電流信號，一旦無火焰電流信號則State=5。
6)State=5為熄火反應，由模式控制開關選擇。State=6為立即報警；State=7為延時三秒報警；State=8為重新點火。

5 結束語
目前智能點火控制系統已在鋼廠投入使用，運行良好。智能點火控制系統成本低但運行安全穩定，能夠通過修改軟件來適應不同的生產工藝，且具有軟件硬件的雙重保護和火焰實時檢測等特點，其運用環境應該更加廣闊，但智能點火控制系統目前還只僅僅運用于罩式加熱爐，相信在不久的將來，智能點火控制系統會慢慢的運用于其它的加熱爐，讓更多的鋼廠熟知。