專利名稱：退火爐溫度自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型退火爐溫度控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
退火爐體積都很大，本身是一個(gè)很大的復(fù)雜熱工對象。內(nèi)部腔室各個(gè)位置的溫度 存在很大的差異，甚至每個(gè)垂直面的溫度都有很大的不同，因此不能具體判斷退火爐的絕 對溫度，這樣也就無法實(shí)現(xiàn)退火爐溫度的精確溫度測量，也就是無法準(zhǔn)確判斷退火爐的實(shí) 際溫度。沒有實(shí)際的溫度也就無法于設(shè)定值比較、進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，這個(gè)問題一直困擾著退火 爐的溫度自動控制。有的退火爐溫控系統(tǒng)只測量退火爐內(nèi)部某處溫度，就作為退火爐的實(shí) 際溫度與設(shè)定值相比較，造成退火爐內(nèi)部溫度曲線不合理，控溫精度不高，達(dá)不到退火工藝 要求，不利于退火爐的正常工作，退火爐內(nèi)部溫度分布很難與工藝設(shè)定預(yù)期相一致，容易造 成生產(chǎn)產(chǎn)品的退火質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是能夠解決退火爐等大型熱工體的測量溫度的確定，從而實(shí)現(xiàn) 退火爐溫度的自動控制。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型包括加熱絲和溫度測量裝置，所述的溫度測量裝置為至少兩個(gè)K型熱 電偶，且溫度測量裝置與PLC系統(tǒng)相連接，PLC系統(tǒng)連接一晶閘管單相閉環(huán)移相控制器，由 晶閘管單相閉環(huán)移相控制器控制晶間管來調(diào)節(jié)加熱絲的電流或電壓。所述的PLC系統(tǒng)包括與溫度測量裝置相連接的熱電偶輸入模塊，熱電偶輸入模塊 與PID控制系統(tǒng)相連接。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，測量退火爐溫度準(zhǔn)確可靠，避免了長期存在的 無法準(zhǔn)確判斷退火爐內(nèi)部溫度的問題，為退火爐的溫度控制提供了可靠的溫度信息。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括加熱絲1和溫度測量裝置2，上述的溫度測量裝置2 為至少兩個(gè)K型熱電偶，K型熱電偶為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的技術(shù)。K型熱電偶為一 種溫度傳感器，可以直接測量各種生產(chǎn)中從0°c到1300°c范圍的液體蒸汽和氣體介質(zhì)以及 固體的表面溫度。上述的溫度測量裝置2與PLC系統(tǒng)9相連接，PLC系統(tǒng)9連接一晶閘管單相閉環(huán)移 相控制器6，由晶閘管單相閉環(huán)移相控制器6控制晶閘管7來調(diào)節(jié)加熱絲1的電流或電壓， 達(dá)到控制退火爐溫度的目的。[0011]上述的PLC系統(tǒng)9包括與溫度測量裝置2相連接的熱電偶輸入模塊3，熱電偶輸入 模塊3將溫度測量結(jié)果信號輸入加權(quán)溫度計(jì)算模塊4，PID控制系統(tǒng)5根據(jù)加權(quán)溫度計(jì)算模 塊4輸出的計(jì)算值與設(shè)定值進(jìn)行比較，得到偏差輸出信號，然后把該偏差輸出信號輸送到 輸出單元10來控制晶閘管單相閉環(huán)移相控制器6來控制晶閘管7調(diào)節(jié)電壓或電流。需要說明的是，在退火爐內(nèi)部需要的位置固定4個(gè)或多個(gè)K型熱電偶，用來測量該 腔室的溫度信號，經(jīng)過K型熱電偶輸入模塊將多個(gè)溫度信號輸送到PLC系統(tǒng)9，PLC系統(tǒng)9 根據(jù)輸入的多個(gè)溫度值進(jìn)行加權(quán)平均，計(jì)算得出Σ t=KlTl+ K2T2+ K3T3-.，K1+K2+K3+… .=1。Σ t即認(rèn)定為該退火爐此處的實(shí)際溫度，將Σ t與設(shè)定溫度T進(jìn)行比較，采用PID調(diào)節(jié) 法輸出信號到晶閘管單相閉環(huán)移相控制器，由晶閘管單相閉環(huán)移相控制器控制晶閘管的電 壓或電流，調(diào)節(jié)退火爐的加熱絲工作狀態(tài)，這樣即可實(shí)現(xiàn)退火爐的溫度自動控制。正常生產(chǎn)中如果出現(xiàn)某個(gè)熱電偶故障，只有及時(shí)更改各個(gè)溫度權(quán)重因子，即可實(shí) 現(xiàn)自動溫控，將熱電偶故障的影響降到最小。同時(shí)熱電偶的安裝位置要綜合考慮退火爐的實(shí)際結(jié)構(gòu)，保證熱電偶與測溫處充分 接觸，同時(shí)也要考慮工藝對測溫位置的實(shí)際要求。該溫度控制系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)就是克服了長期存在的對熱工體溫度認(rèn)定的問題，通 過優(yōu)化各個(gè)權(quán)重因子，綜合考慮實(shí)際的工藝要求，摸索出適合本工藝需要的加權(quán)平均溫度 公式，為高精度溫度控制提供了基礎(chǔ)。權(quán)利要求1.一種退火爐溫度自動控制系統(tǒng)，包括加熱絲(1)和溫度測量裝置(2)，其特征在于 所述的溫度測量裝置(2)為至少兩個(gè)K型熱電偶，且溫度測量裝置(2)與PLC系統(tǒng)(9)相連 接，PLC系統(tǒng)(9)連接一晶閘管單相閉環(huán)移相控制器(6)，由晶閘管單相閉環(huán)移相控制器(6) 控制晶閘管(7 )來調(diào)節(jié)加熱絲(1)的電流或電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退火爐溫度自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述的PLC系統(tǒng)(9) 包括與溫度測量裝置(2)相連接的熱電偶輸入模塊(3)，熱電偶輸入模塊(3)與PID控制系 統(tǒng)(5)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種退火爐溫度自動控制系統(tǒng)，包括加熱絲和溫度測量裝置，所述的溫度測量裝置為至少兩個(gè)K型熱電偶，且溫度測量裝置與PLC系統(tǒng)相連接，PLC系統(tǒng)連接一晶閘管單相閉環(huán)移相控制器，由晶閘管單相閉環(huán)移相控制器控制晶閘管來調(diào)節(jié)加熱絲的電流或電壓。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，測量退火爐溫度準(zhǔn)確可靠，避免了長期存在的無法準(zhǔn)確判斷退火爐內(nèi)部溫度的問題，為退火爐的溫度控制提供了可靠的溫度信息。
文檔編號G05D23/24GK201828840SQ20102052823
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者張衛(wèi)軍, 張濱, 翟慧玲 申請人:河南省電力公司安陽供電公司