一種用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬材料熱處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種提高溫控穩(wěn)定性和精度的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]馬弗式氧化爐即是在爐膛內(nèi)用馬弗把需加熱的工件包裹起來(lái),讓工件與熱源無(wú)元件隔離開(kāi)來(lái),通過(guò)馬弗輻射熱量給爐膛(工件)而達(dá)到時(shí)給工件加熱升溫的目的,采用馬弗的主要目的是使工件免受燃燒產(chǎn)物的影響和消除馬弗壁“燃燒側(cè)”溫度的不均勻性。馬弗爐的特性:由于采用了馬弗將工件和加熱元件(燃燒產(chǎn)物)隔離開(kāi)來(lái),工件不受加熱元件(燃燒產(chǎn)物)的影響,容易保持工件干凈;爐膛內(nèi)溫度均勻性好。但由于是采用馬弗輻射間接加熱,溫度滯后性特別大,溫度不好控制。
[0003]目前市面上的馬弗爐溫度控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題:僅以馬弗內(nèi)側(cè)溫度為控制目標(biāo)的單回路,因?yàn)榇藴囟葴蟠?,溫度容易過(guò)沖,溫度控制不溫定,偏差大;部分爐子雖然采用了串級(jí)控制,但由于市面上的串級(jí)控制儀表功能都已做死,沒(méi)法根據(jù)馬弗爐的特性進(jìn)行必要的算法改進(jìn),因而溫控效果仍然不夠理想;操作和設(shè)定極其復(fù)雜,人機(jī)界面也不友好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種提高溫控穩(wěn)定性和精度的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案解決的:
[0006]一種用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),包括爐體,爐體內(nèi)設(shè)有加熱器,加熱器構(gòu)成的腔體內(nèi)放置有包裹待加熱工件的馬弗,其特征在于:所述馬弗的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有馬弗內(nèi)溫度傳感器和馬弗外溫度傳感器,馬弗內(nèi)溫度傳感器和馬弗外溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與主控制器上對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入端相連接,且主控制器的信號(hào)輸出端與用于加熱的電力調(diào)整器連接,電力調(diào)整器通過(guò)電力線連接到爐體內(nèi)的加熱器以控制加熱器的加熱溫度。
[0007]所述的馬弗內(nèi)溫度傳感器安裝在爐體上且馬弗內(nèi)溫度傳感器的感應(yīng)端插入馬弗內(nèi)。
[0008]所述的馬弗外溫度傳感器安裝在爐體上,且馬弗外溫度傳感器的感應(yīng)端設(shè)置在加熱器上以準(zhǔn)確獲得馬弗外的溫度。
[0009]所述的馬弗內(nèi)溫度傳感器和馬弗外溫度傳感器皆采用熱電偶。
[0010]所述的主控制器通過(guò)主線與人機(jī)界面相連接。
[0011]所述的主控制器采用可編程模擬量控制器。
[0012]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]本實(shí)用新型的溫度控制系統(tǒng)通過(guò)增加馬弗外溫度傳感器來(lái)配合馬弗內(nèi)溫度傳感器進(jìn)行雙回路的溫度監(jiān)控和控制,且由于馬弗外溫度傳感器的感應(yīng)端直接設(shè)置在加熱器上,故馬弗外溫度傳感器的反應(yīng)靈敏,能夠準(zhǔn)確獲得馬弗外的溫度,克服了馬弗內(nèi)溫度傳感器的溫度滯后大的問(wèn)題,使馬弗內(nèi)溫度控制更準(zhǔn)確,避免溫度過(guò)沖,工件受熱更均勻,提高了溫控的穩(wěn)定性和精度;且人機(jī)界面采用觸摸屏、全中文界面,適合國(guó)內(nèi)廠家的使用習(xí)慣。
【附圖說(shuō)明】
[0014]附圖1為本實(shí)用新型的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中:1 一爐體;2—馬弗;3—加熱器;4一馬弗外溫度傳感器;5—馬弗內(nèi)溫度傳感器;6—主控制器;7—人機(jī)界面;8 —電力調(diào)整器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]如圖1所示:一種用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),包括爐體1,爐體I內(nèi)設(shè)有加熱器
3,加熱器3構(gòu)成的腔體內(nèi)放置有包裹待加熱工件的馬弗2,在馬弗2的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有馬弗內(nèi)溫度傳感器5和馬弗外溫度傳感器4,馬弗內(nèi)溫度傳感器5和馬弗外溫度傳感器4皆采用熱電偶,其中馬弗內(nèi)溫度傳感器5安裝在爐體I上且馬弗內(nèi)溫度傳感器5的感應(yīng)端插入馬弗2內(nèi),馬弗外溫度傳感器4安裝在爐體I上且馬弗外溫度傳感器4的感應(yīng)端設(shè)置在加熱器3上以準(zhǔn)確獲得馬弗2外的溫度,馬弗內(nèi)溫度傳感器5和馬弗外溫度傳感器4的信號(hào)輸出端分別與主控制器6上對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入端相連接,且主控制器6的信號(hào)輸出端與用于加熱的電力調(diào)整器8連接,電力調(diào)整器8通過(guò)電力線連接到爐體I內(nèi)的加熱器3以控制加熱器3的加熱溫度。主控制器6采用可編程模擬量控制器(如山武的DMC50)且主控制器6通過(guò)主線與人機(jī)界面7相連接,人機(jī)界面7中包括溫度控制的工藝設(shè)定和工藝數(shù)據(jù)的歷史保存,以便于生產(chǎn)工藝的設(shè)定和分析生產(chǎn)后和生產(chǎn)中的工藝數(shù)據(jù),做到有據(jù)可查,能保存五年以上工藝歷史數(shù)據(jù),而且方便將歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到電腦中保存,實(shí)現(xiàn)工藝歷史數(shù)據(jù)的永久保存;另外人機(jī)界面7采用觸摸屏、全中文界面,適合國(guó)內(nèi)廠家的使用習(xí)慣。
[0018]本實(shí)用新型的溫度控制系統(tǒng)工作時(shí),爐體I上的馬弗內(nèi)溫度傳感器5、馬弗外溫度傳感器4所測(cè)得的馬弗2的內(nèi)外溫度傳輸給主控制器6,主控制器6將接收到的馬弗2的內(nèi)外溫度與設(shè)定的溫度目標(biāo)值進(jìn)行比較,進(jìn)行PID運(yùn)算后,得到電力調(diào)整器8的控制信號(hào),然后主控制器6將控制信號(hào)傳遞給電力調(diào)整器8調(diào)整其輸出電力功率,通過(guò)電力調(diào)整器8輸出電力功率的變化調(diào)控加熱器3的加熱溫度,從而控制馬弗2內(nèi)的溫度穩(wěn)定在溫度目標(biāo)值;人機(jī)界面7通過(guò)通訊口與主控制器6相連,用于采集、設(shè)定、顯示和保存主控制器6內(nèi)的數(shù)據(jù)。
[0019]本實(shí)用新型的溫度控制系統(tǒng)通過(guò)增加馬弗外溫度傳感器4來(lái)配合馬弗內(nèi)溫度傳感器5進(jìn)行雙回路的溫度監(jiān)控和控制,且由于馬弗外溫度傳感器4的感應(yīng)端直接設(shè)置在加熱器3上,故馬弗外溫度傳感器4的反應(yīng)靈敏,能夠準(zhǔn)確獲得馬弗外的溫度,克服了馬弗內(nèi)溫度傳感器5的溫度滯后大的問(wèn)題,使馬弗2內(nèi)溫度控制更準(zhǔn)確,避免溫度過(guò)沖,工件受熱更均勻,提高了溫控的穩(wěn)定性和精度;且人機(jī)界面7采用觸摸屏、全中文界面,適合國(guó)內(nèi)廠家的使用習(xí)慣。
[0020]以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)思想,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng),均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi);本實(shí)用新型未涉及的技術(shù)均可通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),包括爐體(1),爐體(I)內(nèi)設(shè)有加熱器(3),加熱器(3)構(gòu)成的腔體內(nèi)放置有包裹待加熱工件的馬弗(2),其特征在于:所述馬弗(2)的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)和馬弗外溫度傳感器(4),馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)和馬弗外溫度傳感器(4)的信號(hào)輸出端分別與主控制器(6)上對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入端相連接,且主控制器(6)的信號(hào)輸出端與用于加熱的電力調(diào)整器(8)連接,電力調(diào)整器(8)通過(guò)電力線連接到爐體(I)內(nèi)的加熱器(3)以控制加熱器(3)的加熱溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述的馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)安裝在爐體(I)上且馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)的感應(yīng)端插入馬弗(2)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述的馬弗外溫度傳感器(4)安裝在爐體(I)上,且馬弗外溫度傳感器(4 )的感應(yīng)端設(shè)置在加熱器(3 )上以準(zhǔn)確獲得馬弗(2 )外的溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述的馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)和馬弗外溫度傳感器(4)皆采用熱電偶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述的主控制器(6)通過(guò)主線與人機(jī)界面(7)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),其特征在于:所述的主控制器(6)采用可編程模擬量控制器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于馬弗爐的溫度控制系統(tǒng),包括爐體(1)、馬弗(2)和加熱器(3),所述馬弗(2)的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)和馬弗外溫度傳感器(4),馬弗內(nèi)溫度傳感器(5)和馬弗外溫度傳感器(4)的信號(hào)輸出端分別與主控制器(6)上對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入端相連接,且主控制器(6)的信號(hào)輸出端與用于加熱的電力調(diào)整器(8)連接,電力調(diào)整器(8)通過(guò)電力線連接到爐體(1)內(nèi)的加熱器(3)以控制加熱器(3)的加熱溫度。本實(shí)用新型通過(guò)雙回路的溫度監(jiān)控和控制,克服了馬弗內(nèi)溫度傳感器的溫度滯后大的問(wèn)題,使馬弗內(nèi)溫度控制更準(zhǔn)確,避免溫度過(guò)沖,工件受熱更均勻,提高了溫控的穩(wěn)定性和精度,適宜推廣使用。
【IPC分類(lèi)】G05D23-22
【公開(kāi)號(hào)】CN204390073
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420854817
【發(fā)明人】張永康, 劉巖山
【申請(qǐng)人】南京科達(dá)新控儀表有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日