福建模块模拟量输出/输入模块3WL12203CB664GA4ZK07R21T40

    本发明涉及一种氧化物热电发电模块、系统及制备方法。背景技术：现有火力发电机组对化石燃料中化学能的利用效率只能达到40％左右，随着化石能源的逐渐枯竭，如何提高废热利用率，实现对化石能源的较大化利用正越来越受到人们的关注。而热电发电，作为一种新型的能源利用形式，为火力发电站等场合的废热利用提供了一个良好的解决方案。热电发电是热电材料的一个重要应用。热电发电模块是热电发电的基本单元，由发电组件、电极及导热板构成。目前应用于发电的热电模块主要以合金材料为主，合金热电模块由于转换效率较高、工艺成熟,已经在太空探索等特殊领域得到了应用。但其存在成本高、熔点低、易氧化、含有重金属等问题，尤其不宜应用于大温差和高温热电发电领域。而氧化物材料相对来讲具有成本低、不含重金属、适用温度高、可建立大温差等优点，因此开发氧化物热电材料，使之能应用于高温热电发电领域，成为当前热电发电模块的发展趋势。同时，现有的热电模块，在温度差值大的条件下多存在模块本身连接强度不稳定，电阻大、在使用过程中会造成不可恢复性损坏的问题，在具体使用中，因为起连接作用的焊料融化温度低，在反复受热的工作情况下，焊点部分软化或融化。 按十进制表示，数值范围是0~255提供给plc处理器。福建模块模拟量输出/输入模块3WL12203CB664GA4ZK07R21T40

plc模拟量输入模块参数:嵌入式实时操作系统数字/开关量输入:4路(6084)模拟输入通道:8路单端模拟输入信号范围:20mA，+5V+10V，+24V泅渡:AD转换分辨率:优于12位测量精度:+(典型值)转换速率:40次/秒(全通道)支持RS485/RS232(只可二选一种)宽供电范围:DC+8~+36V地址/波特率/量程可由用户配置支持MODBUS-RTU协议支持模块主动发送数据模式±15KVESD保护隔离耐压:DC2500V工作温度范围:-40℃~85℃工业级V0级防火塑料外壳保障产品应用各类环境安全标准DIN35导轨安装参数隔离耐压:DC2500V泅渡:ESD保护:±15KV供电范围:DC+8~+36V功耗:小于1W工作温度:-40℃~+80℃工业级V0级防火塑料外壳保障产品应用各类环境安全安装方式:标准DIN35导轨安装数字/开关量输入。 常州配套模拟量输出/输入模块3WL11062NG664GA4ZK07R21T40采用模块化的插拔式设计，便于维护和更换。

    这里所使用的术语是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。本申请的一种典型的实施方式中，如图4所示，一种氧化物热电发电模块，包括两个上下布设的氧化物导热板，两个氧化物导热板之间设置有N型及P型热电发电组件，所述热电发电组件与氧化物导热板固定连接，所述N型及P型热电发电组件均掺杂有稀土族元素，且与氧化物导热板的接触面均设置有金属丝网，以形成导电电极。两个氧化物导热板的相对的一面上，涂抹有银浆，且两个氧化物导热板涂抹的银浆位置相对应。N型及P型热电发电组件均为氧化物热电发电材质，锰酸钙、钴酸钙、钴酸镧、碳酸锶或氧化锌等氧化物材料。P型热电发电组件为长方体，所述N型热电发电组件为圆柱体。稀土族元素通过固相反应方法掺杂至热电发电组件内。所述的稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素氧化物，以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素的氧化物。

    且两个氧化物导热板上银浆涂抹区域相配合；(4)将金属丝网分别放置在两个氧化物导热板的银浆涂抹区域，并在金属丝网上涂抹银浆，在氧化物导热板的金属丝网上设置N型及P型热电发电组件，将两个氧化物导热板配合对应设置，使将N型及P型热电发电组件位于两个氧化物导热板之间，压实后进行高温烧结，完成焊接。作为选择的替换方案，在两个氧化物导热板之间设置若干个串联的氧化物热电发电模块，制作形成一个氧化物热电发电组，多个氧化物热电发电组通过导电线连接，进行串联，形成氧化物热电发电系统。这种设置方式，能够方便找出连接不佳的部位并替换，避免因某一处不能良好连接，而影响整个串联电路的正常工作。与现有技术相比，本发明的有益效果为：(1)选用的原材料成本低廉，制备工艺简单，容易实现大规模生产和应用，并且可以通过较少的模块数量得到较大的功率输出；(2)用氧化物组件取代传统合金组件，具有耐高温、可应用于大温差、不易氧化、高温性能稳定等优点；(3)采用钎焊的工艺，在氧化物热电模块的发电组件(N型腿、P型腿)与上下氧化铝导热板的构造连接处插入金属丝网(如铜网)，以银浆为钎料，将连接处整体焊接起来，实现了热电氧化物π型模块构建。 如果其由0变成某一固定值并保持不变，其就是开关量。

选择适合工业自动化系统的西门子模拟量模块，需要综合考虑多个因素 ：信号类型：电压信号：如果传感器输出的是电压信号，如 0-5V、±10V 等，需要选择支持相应电压量程的模拟量输入模块。例如，西门子 S7-1200 系列的 SM1231 模拟量输入模块，支持 ±1.25V 等小信号电压输入，适用于精密传感器。电流信号：对于 4-20mA 或 0-20mA 的电流信号输出传感器，要选择能接收电流输入的模块。电流信号抗干扰能力强，适合长距离传输，如 S7-1500 系列的 SM531-1BF00 模块，可支持电流信号输入。特殊信号：若涉及热电偶、热电阻等特殊信号，需选用专门的模拟量模块。如热电偶模块需采用特定补偿导线，热电阻模块支持 Pt100/Pt1000 等类型，3 线制或 4 线制接法可根据精度要求选择。精度和分辨率：精度：精度指模块测量值与真实值之间的差异，通常以百分比或误差值来表示。对于对测量精度要求高的场景，如精密温度控制、高精度流量测量等，应选择高精度的模块，如 S7-1500 系列的 SM531-1BF00-0AB0，精度可达 0.1%。分辨率：分辨率描述了模拟量模块能够检测到的信号变化。分辨率越高，模块对信号变化的敏感度越高。例如，12 位分辨率意味着满量程可被分为 4096 个等级，16 位分辨率则可分为 65536 个等级。开关量分为有源开关量信号和无源开关量信号，有源开关量信号指的是“开”与“关”的状态是带电源的信号。常州配套模拟量输出/输入模块3WL11062NG664GA4ZK07R21T40

电压或者电流信号 ，一般是变送器传过来的信号。福建模块模拟量输出/输入模块3WL12203CB664GA4ZK07R21T40

    同时将导线——热电陶瓷或是银浆——热电陶瓷的连接方式改进为银浆——金属丝网——热电陶瓷的方式，增强了π型模块的连接稳定性、抗压能力以及抗应力能力，提高了实用价值。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1是本发明的4个3π模块组件串联后两端的温差随高温端温度的变化规律；图2(a)和图2(b)分别是本发明的4个3π模块组件分配到两个不同功率的电炉上输出电压随温差的变化规律；图3(a)和图3(b)分别是本发明的3π模块组件分配到两个不同功率的电炉上输出功率随温差的变化规律；图4是本发明氧化物热电发电模块的示意图；图5是本发明单个π模块的氧化铝导热板银浆涂抹区域示意图；图6是本发明3个π模块的氧化铝导热板银浆涂抹区域示意图；图7为本发明3个π模块连接示意图。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是。 福建模块模拟量输出/输入模块3WL12203CB664GA4ZK07R21T40