ICS25.180.10

CCSC382

ACCEM

團體標準

T/ACCEM—XXXX

煉鋼電爐加熱數據采集模塊技術要求

Technicalrequirementsfordataacquisitionmoduleofsteelmaking

electricfurnaceheating

（征求意見稿）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實施

中國商業(yè)企業(yè)管理協(xié)會發(fā)布

T/ACCEM—XXXX

煉鋼電爐加熱數據采集模塊技術要求

1范圍

本文件規(guī)定了煉鋼電爐加熱數據采集模塊技術要求的術語和定義、產品構成、要求、試驗方法、檢

驗規(guī)則以及標志、包裝、運輸和貯存。

本文件適用于煉鋼電爐加熱數據采集模塊的制作和檢驗。煉鋼電爐加熱數據采集模塊主要解決煉鋼

電爐在感應加熱過程中，由于采集電路內的電容與線圈發(fā)生頻率諧振以及振蕩頻率降低的問題。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件。不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文

件。

GB50825鋼鐵廠加熱爐工程質量驗收規(guī)范

GB/T38619-2020工業(yè)物聯(lián)網數據采集結構化描述規(guī)范

GB/T42127-2022智能制造工業(yè)數據采集規(guī)范

3術語和定義

3.1

煉鋼電爐ElectricFurnaceSteelmaking

煉鋼電爐是一種以電能為熱源的設備，它通過電流通過爐料產生爐內高溫，將爐料熔化成為鋼水，

再進一步進行冶煉和處理得到所需的合金鋼。

3.2

數據采集模塊DataAcquisitionModule

在自動化和信息系統(tǒng)中用于收集、記錄和處理數據的硬件和軟件系統(tǒng)。它的作用是從各種傳感器、

儀器或設備中獲取信息，并將這些信息轉換成數字格式，以便進行進一步的分析、監(jiān)控或控制。

4產品構成

4.1運算放大器

模塊中包含至少兩個運算放大器，用于信號的放大和處理。

4.2帶抽頭互感線圈

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這是繞制在電爐的爐壁與爐底內部的線圈，用于感應加熱過程中的電流變化。

4.3光電三極管

與發(fā)光二極管耦合封裝，用于光電信號的轉換。

4.4NMOS管

至少包括兩個NMOS管，它們在電路中起到開關作用，控制電流的通斷。

4.5發(fā)光二極管

與光電三極管耦合，用于信號的觸發(fā)。

4.6二極管

用于電路中的整流作用。

4.7電阻

用于限制電流的大小和分配電壓。

4.8電容

用于電路中的濾波和能量儲存。

4.9輸出端

用于輸出處理后的數據信號。

4.10其他元件

可能還包括第三運算放大器、PMOS管、第二電容、電感以及多個電阻，用于進一步的信號處理和

電路控制。

5要求

5.1一般要求

5.1.1產品應符合本文件的規(guī)定，并按規(guī)定程序批準的圖樣和技術文件制造，產品應便于調試，操作

和維護。

5.1.2產品所采用的原材料、外購件應符合相應標準規(guī)定,并附有質保書或合格證。

5.2外觀要求

5.2.1外觀潔凈度：設備表面應保持干凈整潔，無灰塵、無油污、無銹蝕、無雜質等。

5.2.2零部件完好度：設備上的各個零部件應完好無損，無拆卸、無更換痕跡，且與設備主體結構牢

固連接，無松動、無脫落現象。

5.2.3結構完整性：設備整體結構應穩(wěn)固，各個部件的安裝位置應正確無誤，內部結構合理，無干涉、

無卡滯現象。

5.2.4線路布局合理：設備上的線路應布局合理，整潔有序，無裸露、無破損現象，且符合安全規(guī)范。

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5.2.5色彩搭配協(xié)調：設備外觀顏色應與周圍環(huán)境相協(xié)調，各個部件的顏色應統(tǒng)一色調，整體感強。

5.2.6操作界面友好：設備的操作界面應直觀易懂，操作安全簡便，為用戶提供優(yōu)質的產品體驗感。

5.2.7符合工業(yè)設計要求：設備外觀結構應美觀大方，符合工業(yè)設計要求。

5.2.8標識、標牌清晰：設備上的標識、標牌等顏色應醒目、清晰，易于識別。

5.3性能指標

5.3.1高精度采集：模塊需要能夠精確采集電爐的加熱數據，如溫度、壓力、流量等關鍵參數，以確

保數據的準確性和可靠性。

5.3.2高采樣率：數據采集模塊應具備高采樣率，以捕捉快速變化的過程變量，通常要求16ksps甚

至更高的采樣速率。

5.3.3多通道采集能力：模塊應支持多通道數據采集，能夠同時監(jiān)測多個參數，以實現全面的工藝監(jiān)

控。

5.3.4寬動態(tài)范圍：在大約70dB至90dB的動態(tài)范圍內實現精確的多通道同時測量。

5.3.5信號調理能力：模塊應具備高動態(tài)范圍、高信噪比、高帶寬和可程控放大的信號調理電路，以

適應不同的信號采集需求。

5.3.6同步采集：對于多通道系統(tǒng)，需要能夠實現同步采集，以保證數據的一致性和準確性。

5.3.7抗干擾能力：模塊應具備良好的抗干擾能力，包括電磁兼容性和電源噪聲抑制，以確保在復雜

的工業(yè)環(huán)境中穩(wěn)定工作。

5.3.8數據處理和存儲：模塊應具備一定的數據處理能力，能夠對采集的數據進行初步處理，并具備

足夠的存儲空間以保存數據。

5.3.9通信接口：模塊應提供多種通信接口，如以太網、串口等，以便于數據的傳輸和系統(tǒng)的集成。

5.3.10環(huán)境適應性：模塊應能夠適應煉鋼電爐的高溫、高濕、高粉塵等惡劣環(huán)境。

5.3.11穩(wěn)定性和可靠性：模塊應具備長期穩(wěn)定運行的能力，以及在出現故障時的自診斷和自愈功能。

5.3.12用戶界面：模塊應提供直觀的用戶界面，方便操作人員監(jiān)控和操作。

6試驗方法

6.1一般要求

6.1.1產品應符合本文件的規(guī)定，并按規(guī)定程序批準的圖樣和技術文件制造，符合GB/T38619-2020、

GB/T42127-2022要求。

6.1.2原材料、外購件應符合相應標準規(guī)定,并附有質保書或合格證。

6.2外觀要求

目測法檢查，符合5.2.1-5.2.8條款的要求。

6.3性能指標

6.3.1精確度和分辨率測試：測試數據采集模塊的模數轉換器(ADC)的分辨率和參考電壓的穩(wěn)定性，確

保采集的數據準確無誤。

6.3.2采樣率測試：驗證模塊的采樣率是否滿足快速變化信號的采集需求，以確保能夠準確捕獲系統(tǒng)

動態(tài)。

6.3.3信號調理測試：檢查模塊是否具備對不同類型傳感器信號（如熱電偶、應變計等）進行適當放

大、濾波和數字化處理的能力。

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6.3.4軟件兼容性測試：確保模塊配備的軟件支持多種操作系統(tǒng)，如Windows、Linux或MacOS，并

具備數據可視化工具以及對多種編程語言的支持。

6.3.5通道數測試：驗證模塊支持的通道數量是否滿足多信號采集的需求，以及是否具備良好的靈活

性和可擴展性。

6.3.6環(huán)境適應性測試：評估模塊在特定應用環(huán)境下（如高溫、高濕、電磁干擾等）的運行能力。

6.3.7通信接口測試：測試模塊是否能夠通過以太網、串口等通信接口，實現與其他系統(tǒng)和設備的有

效數據傳輸。

6.3.8可靠性和穩(wěn)定性測試：進行長期運行測試，以驗證模塊在連續(xù)工作環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性。

6.3.9異常處理測試：檢驗模塊在遇到電源波動、信號干擾等異常情況下的處理能力和恢復能力。

6.3.10用戶界面測試：評估模塊的用戶界面是否直觀易用，是否能夠提供清晰的數據展示和操作指引。

7檢驗規(guī)則

7.1檢驗分類

檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。

7.2出廠檢驗

7.2.1出廠檢驗應為逐臺檢驗，檢驗合格并附合格證后方可出廠。

7.2.2出廠檢驗的項目：外觀要求、性能要求。

7.3型式檢驗

7.3.1在下列情況之一時，產品應進行型式檢驗：

a)新產品定型鑒定時；

b)因設計、工藝、材質上有重大改變可能影響產品性能時；

c)正常生產每三年進行一次；

d)停產一年以上又恢復生產時；

e)出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時；

f)國家質量監(jiān)督機構提出進行型式檢驗的要求時。

7.3.2型式檢驗要求應符合第六章所有要求。

8標志、包裝、運輸和貯存

8.1標志

產品應在明顯位置設置銘牌,銘牌應標明產品名稱、型號、生產廠家、產品編號生產日期，銘牌內

容應符合AAA的規(guī)定。

8.2包裝

8.2.1產品一般采用木質包裝，需要防護的部位應有局部包扎。其隨機文件、備件和技術文件用備件

箱包裝，且應有防雨、防潮措施，備件箱應與整機放在一起。

8.2.2全自動化學鎳鈀金設備出廠時應附有下列隨機文件：

a)產品合格證；

b)產品使用說明書；

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c)易損件目錄；

d)裝箱單。

8.2.3產品出廠時應按裝箱單配齊全部備件、附件及隨