加熱爐裝置自動控制系統設計

Ⅰ 自動加熱爐調溫控制系統設計英文翻譯

The Design of Temperature Control/Regulating System of Automatic Heating Furnace

Ⅱ 求 電阻加熱爐溫度控制系統的課程設計

電阻爐溫度控制系統改造

The Alteration in the Temperature cont rol System of Elect ric Reistance Cooker

摘要:電阻爐繼電器溫控系統有諸多不足,通過
分析目前國內幾類新的溫控系統,選用了進口微機
的控制器,可控硅作執行元件的智能儀表對繼電器
溫控系統做了改造,提高了溫控精度和可*性。
關鍵詞:熱處理;繼電器;控溫系統
中圖分類號: TP272
文獻標識碼:B
文章編號:1001 2257 (2004) 10 0074 03
收稿日期:2004 09 13
Abstract : There are many shortages in the
temperature cont rol system of elect ric resistance
cooker relay. By analyzing several new temperature
cont rol systems in domestic , the aptitude inst rument
with the cont roller of imported micro computer and
cont rollable silicon as chief component ,is selected to
rebuild the temperature cont rol systems of relay , so
the precision and reliability of the temperature
cont rol system are improved.
Key words : heat t reatment ; relay ; the
temperature cont rol system
0 引言
電阻爐在冶金工業中的運用相當廣泛,其溫度
參數在生產過程中的自動控制系統也隨著微機單片
機可控硅技術在工業控制領域的推廣、應用,正朝著
高精度、高穩定性、高智能化的方向發展。
在貴陽鋼廠,電阻爐加熱普遍還處在落後的繼
電器控制階段,所需改造的釺鋼電阻爐就是典型。它
主要是*繼電器的通斷來實現對爐溫的控制。這種
控制方式優點是結構簡單、價格便宜、操作簡單,但
其調節質量高,不能確保產品質量是其最大缺點,其
特點是:
a. 溫控儀表採用的是傳統的圓圖記錄調節儀,
其調節功能是「斷續"的。所謂「斷續"是指其輸出控
·74 · 1機械與電子22004 (10)
制信號不是連續的,其中調節器不靈敏區Δ 影響很
大。由調節過程圖可以看出,繼電器是在T0 +Δ 和
T0 —Δ值時斷開和接通其被控溫度值顯然不能在
T0 ±Δ范圍穩定。
b. 釺具熱處理,其溫度參數要求很嚴格。釺鋼
電爐特別是鹽浴爐,其熱容量很大,熱慣性也很大,
在一次超調時,即使繼電器斷開,其溫度隨著熱慣性
也將上升20～30 ℃,穩定時,被調參數的波動幅度
約10 ℃左右,對產品的質量影響較大。調節過程如
圖1 所示。
圖1 調節過程
1 方案選擇
目前國內企業大都對溫控系統做了技改,大致
可分為以下3 類。
a. 國產數顯溫度控制儀、可控硅作執行元件。這
一類比較流行,比起位式調節,其控制精度大大提
高,可*性也比較好,但其功能單一,控制演算法簡單,
大多數用於小功率電加熱爐。
b. 進口帶微處理的控制器、可控硅作執行元件。
這一類屬智能儀表,其帶通信功能,抗積分飽和,2
自由度PID 的超小型數字調節器,其可*性高,控
制精度也優於國內同類產品。
c. 中小型集散系統。中小型集散系統的運用是
生產過程自動化發展的一個趨勢,其特點為:顯示與
管理集中,控制分散,可*性高及應用軟體豐富,並
引入控制專家系統,能很好地完成模糊控制等新的
控制理論[1 ] 。
以上3 類溫控系統,對於a 類釺鋼電爐功率大,
慣性環節突出,國內儀表演算法很難實現。對於c 類,
工廠缺乏某些技術條件。因此,根據釺鋼分廠現場分
散、操作頻繁、溫度設定也經常改變且數據管理要求
嚴格等特點,選定了b 類並結合c 類特點的改造方
案,並且此方案向集散系統過渡留有大量的餘量。
2 方案的設計實施
我們改造了熱處理工段4 台鹽浴爐、1 台電退
火爐、3 台箱式電爐和3 台滲碳爐的溫控系統。共制
作了14 台現場溫度控制櫃,改造完成了以下內容:
a. 選用IPC610 386 工控機,智能巡檢儀進行
獨立的監控作用,實時查巡各台爐子的溫度狀況,制
定各種報表,列印溫度曲線,完成了數據管理和監控
功能。
b. 用日本島電SR 24 智能溫控器,帶參數自
整定抗積分飽和,2 自由度PID。
c. 選用可控硅作執行元件。主電路採用快熔和
電子式過流保護,增加了可*性,系統流程如圖2 所
示。
圖2 溫度控制系統
2. 1 現場溫控系統
a. 溫度檢測和控制。溫度檢測元件用鎳鉻—鎳
硅誤差為±0. 5 %的熱電偶(帶一體化溫度變送器) 。
將其中的毫伏信號送入島電SR 24 智能溫度控制
器,作為現場溫控櫃的輸入信號,而溫度變送器(高
精度≤0. 5 %) 的輸出信號4～20 mA、DC 信號經配
電器,轉換成1～5 V 標准DDZ Ⅲ儀表的電壓信號
送入智能巡檢儀和計算機通訊[1 ] 。
b. 智能溫控儀。我們所選用的智能溫度控制儀
是島電公司生產的一種高智能化和高控制精度的成
型產品,該產品在控制演算法上完善,參數整定系統隱
含一專家參數整定功能。
c. 觸發系統和可控硅執行部分。採用2 種觸發
方式。移相觸發、改變可控硅的導通角α控制通斷,
這樣一來產品的非正弦波對電網干擾是無法克服
的。過零觸發:總是在交流電源電壓零時附近使可控
硅通斷。在設定周期內,將可控硅接通幾個周波,然
後又斷開幾個周波,通過改變可控硅在設定周期內
通斷時間比例來實現爐溫的自動控制[1]。
2. 2 計算機監控部分
計算機監控部分主要是主機和XMD 016 智
1機械與電子22004 (10) ·75 ·
能巡檢儀之間的通訊。XMD 016 巡迴檢測14 個溫
控櫃的溫度信號,通過RS232C 通訊介面向主機發
送溫度信息,主機進行數據處理。
a. XMD 016 智能巡檢儀。XMD 016 智能巡
檢儀是由單片微處理器為核心組成的智能化小型工
業巡迴檢測儀表。其使用方便,測量精確,抗干擾能
力強,無機械切換觸點等優點。其檢測通道最大16
個,足以滿足釺鋼改造的要求。
b. 主機部分。計算機獲得14 台溫控櫃溫度數據
後,進行數據處理存儲,提供了很大的容量,同時也
完成了長期的數據存儲。
顯示功能共顯示總貌畫面、單點畫面、報警畫
面、趨勢畫面,每幅畫面LA 低限報警和HA 高限報
警。本軟體操作簡單,在實際運用中正在逐漸完善。

Ⅲ 各位前輩有沒有能提供一份加熱爐自動控制系統畢業設計的相關資料急用 謝謝！

加熱爐自動控制
automatic control of reheating furnace

對加熱爐的出口溫度、燃燒過程、聯鎖保護等進行的自動控制。早期加熱爐的自動控制僅限控制出口溫度，方法是調節燃料進口的流量。現代化大型加熱爐自動控制的目標是進一步提高加熱爐燃燒效率，減少熱量損失。為了保證安全生產，在生產線中增加了安全聯鎖保護系統。
出口溫度控制 影響加熱爐出口溫度的干擾因素很多，爐子的動態響應一般都比較遲緩，因此加熱爐溫度控制系統多選擇串級和前饋控制方案。根據干擾施加點位置的不同，可組成多參數的串級控制。使用氣體燃料時，可以採用浮動閥代替串級控制中的副調節器，還可以預先克服燃料氣的壓力波動對出口溫度的影響。這種方案比較簡單，在煉油廠中應用廣泛。
燃燒過程式控制制 這種控制的主要目的是在工藝允許的條件下盡量降低過剩空氣量，保證加熱爐高效率燃燒。簡單的控制方案是通過測量煙道氣中的含氧量，組成含氧量控制系統,或設計燃料量和空氣量比值調節系統,再利用含氧量信號修正比值系數。含氧量控制系統能否正常運行的關鍵在於檢測儀表和執行機構兩部分。現代工業中都趨向於用氧化鋯測氧技術檢測煙道氣中的含氧量。應用時需要注意測量點的選擇、參比氣體流量和鋯管溫度控制等問題。加熱爐燃燒控制系統中的執行機構特性往往都較差，影響系統的穩定性。一般通過引入阻尼滯後或增加非線性環節來改善控製品質。
聯鎖保護系統 在加熱爐燃燒過程中，若工藝介質流量過低或中斷燒嘴火焰熄滅和燃料管道壓力過低,都會導致回火事故，而當燃料管道壓力過高時又會造成脫火事故。為了防止事故，設計了聯鎖保護系統防止回火和溫度壓力選擇性控制系統防止脫火。
聯鎖保護系統由壓力調節器、溫度調節器、流量變送器、火焰檢測器、低選器等部分組成。當燃料管道壓力高於規定的極限時，壓力調節系統通過低選器取代正常工作的溫度調節系統，此時出料溫度無控制，自行浮動。壓力調節系統投入運行保證燃料管道壓力不超過規定上限。當管道壓力恢復正常時，溫度調節系統通過低選器投入正常運行，出料溫度重新受到控制。當進料流量和燃料流量低於允許下限或火焰熄滅時，便會發出雙位信號，控制電磁閥切斷燃料氣供給量以防回火。
發展趨勢 隨著節能技術不斷發展，加熱爐節能控制系統正日趨完善。以燃燒過程數學模型為依據建立的最佳燃燒過程計算機控制方案已進入實用階段。例如，按燃燒過程穩態數學模型組成的微機控制系統已開始在煉油廠成功使用。有時利用計算機實現約束控制，使加熱爐經常維持在約束條件邊界附近工作，以保證最佳燃燒。隨著建立燃燒模型工作的進展和計算機技術的應用，加熱爐燃燒過程式控制制系統將得到進一步的完善。

Ⅳ 加熱爐自動送料控制系統示意圖和PLC編程誰會寫謝謝

我暈
這個是項目 又不是紅綠燈

不厚道

Ⅳ 基於數字PID的電加熱爐溫度控制系統設計

你是廣石化同學吧，我是張友斌老師，我的題目是很難有答案的，自己好好努力，認真完成吧..

Ⅵ 加熱爐自動控制的介紹

加熱爐自動控制（automatic control of reheating furnace） 對加熱爐的出口溫度、燃燒過程、聯鎖保護等進行的自動控制。早期加熱爐的自動控制僅限控制出口溫度，方法是調節燃料進口的流量。現代化大型加熱爐自動控制的目標是進一步提高加熱爐燃燒效率，減少熱量損失。為了保證安全生產，在生產線中增加了安全聯鎖保護系統。