專利名稱:棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于船用錨鏈及石油平臺系泊鏈生產(chǎn)專用棒料加熱設(shè)備領(lǐng)域,具體涉 及一種棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,船用錨鏈及石油平臺系泊鏈生產(chǎn)的棒料加熱設(shè)備中,一種應(yīng)用電阻加熱方 式,另一種應(yīng)用中頻感應(yīng)加熱方式。電阻加熱方式需要單相低壓大電流變壓器,能耗高,加 熱時造成三相電源偏相,對電網(wǎng)形成沖擊,危害大,而且加熱棒料兩端發(fā)熱過燒,直接影響 棒料原材料性能,逐步被中頻感應(yīng)加熱方式所取代。中頻感應(yīng)加熱具有節(jié)能、高效,棒料加 熱溫度均勻,成本低,故障率低等優(yōu)勢,但目前中頻感應(yīng)加熱方式全是溫度開環(huán)控制,調(diào)整 好中頻電源后,按節(jié)拍出料或連續(xù)出料,抗干擾能力弱,實際生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)節(jié)拍始終是 變動的,致使加熱后的棒料溫度有的高,有的低,滿足不了生產(chǎn)工藝要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種溫度控制精度 高、加工出的棒料溫度均勻,且按需出料、節(jié)約電能的棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系 統(tǒng),包括三相電源、中頻加熱感應(yīng)爐,其特征在于還包括中頻加熱變頻電源、測溫裝置、可 編程控制器、觸摸顯示屏,所述三相電源、中頻加熱變頻電源、中頻加熱感應(yīng)爐、測溫裝置、 可編程控制器依次順序電聯(lián)接,所述可編程控制器還分別電聯(lián)接所述中頻加熱感應(yīng)爐和觸 摸顯示屏。優(yōu)選的,所述測溫裝置為紅外測溫儀。優(yōu)選的,還包括出料需求信號發(fā)生器,所述出料需求信號發(fā)生器電聯(lián)接所述可編 程控制器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是實現(xiàn)溫度的閉環(huán)控制,控制精度高, 棒料軸向、徑向、完全符合工藝要求,為后面的焊接工序創(chuàng)造了優(yōu)良的條件。二是具有“按需 要出料”的功能,即下道工序有生產(chǎn)需求時,發(fā)出需求信號,否則不出料,在爐內(nèi)保溫;爐內(nèi) 棒料溫度達(dá)不到工藝要求時,有需求信號也不出料,從而避免了原來節(jié)拍控制,不管下道工 序有沒有需求,都按時出料,造成棒料及電能上的浪費。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意框圖。圖中標(biāo)記為1、三相電源;2、中頻加熱變頻電源、3、中頻加熱感應(yīng)爐;4、紅外測溫儀5、可編程 控制器;6、觸摸顯示屏7、出料需求信號發(fā)生器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例,對本實用新型做進(jìn)一步描述如圖1所示,棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),包括三相電源1、中頻加熱感應(yīng)爐 3,還包括中頻加熱變頻電源2、紅外測溫儀4、可編程控制器5、觸摸顯示屏6、出料需求信號 發(fā)生器7,所述三相電源1、中頻加熱變頻電源2、中頻加熱感應(yīng)爐3、紅外測溫儀4、可編程控 制器5依次順序電聯(lián)接,所述可編程控制器5還分別與所述中頻加熱感應(yīng)爐3、觸摸顯示屏 6和出料需求信號發(fā)生器7電聯(lián)接。本實用新型工作原理和工作過程如下如圖1所示,三相電源1的380伏電源,經(jīng)中頻加熱變頻電源2、逆變后變成兩項中 頻交流電源,中頻電源送到中頻加熱感應(yīng)爐3,中頻加熱感應(yīng)爐3由爐體的電感和柜體內(nèi)的 電容構(gòu)成震蕩回路,棒料在中頻加熱感應(yīng)爐3的爐體內(nèi),由交變的中頻電源感應(yīng)加熱。由紅外測溫儀4檢測棒料的加熱溫度,并將數(shù)據(jù)傳送到可編程序控制器即PLC, PLC根據(jù)設(shè)定溫度與檢測的溫度差值,計算出控制中頻加熱變頻電源2所需要的數(shù)值,并輸 送到中頻加熱變頻電源2的控制板,通過改變中頻加熱變頻電源2的中頻電壓來控制加熱 溫度。觸摸顯示屏6可以設(shè)定棒料的加熱工藝溫度值,顯示并自動保存加熱溫度。整個系統(tǒng)可以設(shè)置為由可編程序控制器即PLC自動控制,也可以為專門設(shè)置成手 動控制模式。當(dāng)電源合閘后,油泵開啟,“自動/手動”轉(zhuǎn)換開關(guān)置“自動”位,按系統(tǒng)“啟動” 按鈕,頂料油缸自動進(jìn)料,將料推入中頻加熱感應(yīng)爐3內(nèi)加熱。當(dāng)下道工序發(fā)出“出料”需求信號時,可編程序控制器即PLC就會判斷中頻加熱感 應(yīng)爐3爐內(nèi),棒料的溫度是否達(dá)到工藝溫度,如果符合要求,立即出料,達(dá)不到要求暫時不 出料,繼續(xù)加熱。如果加熱溫度已經(jīng)達(dá)到工藝溫度要求,而沒有“出料”需求信號時,系統(tǒng)自 動轉(zhuǎn)入保溫過程,降低中頻加熱變頻電源2的中頻電壓值,并實現(xiàn)溫度的閉環(huán)控制,即溫度 低于工藝溫度下限時,提高中頻加熱變頻電源2的中頻電壓,溫度高于工藝溫度上限時,降 低中頻加熱變頻電源2的中頻電壓。任何工作狀態(tài)下,都可以手動強(qiáng)制進(jìn)出料和強(qiáng)制控制 中頻加熱變頻電源2,以備故障應(yīng)急處理。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式 的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同 變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實 質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),包括三相電源(1)、中頻加熱變頻電源(2)、中頻加熱感應(yīng)爐(3),其特征在于還包括測溫裝置、可編程控制器(5)、觸摸顯示屏(6),所述三相電源(1)、中頻加熱變頻電源(2)、中頻加熱感應(yīng)爐(3)、測溫裝置、可編程控制器(5)依次順序電聯(lián)接,所述可編程控制器(5)還分別電聯(lián)接所述中頻加熱感應(yīng)爐(3)和觸摸顯示屏(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于所述測溫裝 置為紅外測溫儀(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于還包括 出料需求信號發(fā)生器(7),所述出料需求信號發(fā)生器(7)電聯(lián)接所述可編程控制器(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種棒料中頻加熱溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),包括依次順序電聯(lián)接的三相電源、中頻加熱變頻電源、中頻加熱感應(yīng)爐、測溫裝置、可編程控制器,可編程控制器還分別電聯(lián)接中頻加熱感應(yīng)爐和觸摸顯示屏;還包括與可編程控制器電聯(lián)接的出料需求信號發(fā)生器。其優(yōu)點是一是實現(xiàn)溫度的閉環(huán)控制,控制精度高,棒料軸向、徑向、完全符合工藝要求,為后面的焊接工序創(chuàng)造了優(yōu)良的條件,二是具有“按需要出料”的功能,即下道工序有生產(chǎn)需求時,發(fā)出需求信號,否則不出料,在爐內(nèi)保溫;爐內(nèi)棒料溫度達(dá)不到工藝要求時,有需求信號也不出料,從而避免了原來節(jié)拍控制,不管下道工序有沒有需求,都按時出料,造成棒料及電能上的浪費。
文檔編號H05B6/06GK201742590SQ20102027723
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者萬國輝, 叢源滋, 劉洪濤, 張軍, 張朋, 張蓬勃, 袁保祥, 谷峰, 馬永華 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)淄博錨鏈有限公司