加热炉装置自动控制系统设计

Ⅰ 自动加热炉调温控制系统设计英文翻译

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

Ⅱ 求 电阻加热炉温度控制系统的课程设计

电阻炉温度控制系统改造

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

摘要:电阻炉继电器温控系统有诸多不足,通过
分析目前国内几类新的温控系统,选用了进口微机
的控制器,可控硅作执行元件的智能仪表对继电器
温控系统做了改造,提高了温控精度和可*性。
关键词:热处理;继电器;控温系统
中图分类号: TP272
文献标识码:B
文章编号: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
电阻炉在冶金工业中的运用相当广泛,其温度
参数在生产过程中的自动控制系统也随着微机单片
机可控硅技术在工业控制领域的推广、应用,正朝着
高精度、高稳定性、高智能化的方向发展。
在贵阳钢厂,电阻炉加热普遍还处在落后的继
电器控制阶段,所需改造的钎钢电阻炉就是典型。它
主要是*继电器的通断来实现对炉温的控制。这种
控制方式优点是结构简单、价格便宜、操作简单,但
其调节质量高,不能确保产品质量是其最大缺点,其
特点是:
a. 温控仪表采用的是传统的圆图记录调节仪,
其调节功能是“断续"的。所谓“断续"是指其输出控
·74 · 1机械与电子22004 (10)
制信号不是连续的,其中调节器不灵敏区Δ 影响很
大。由调节过程图可以看出,继电器是在T0 +Δ 和
T0 —Δ值时断开和接通其被控温度值显然不能在
T0 ±Δ范围稳定。
b. 钎具热处理,其温度参数要求很严格。钎钢
电炉特别是盐浴炉,其热容量很大,热惯性也很大,
在一次超调时,即使继电器断开,其温度随着热惯性
也将上升20～30 ℃,稳定时,被调参数的波动幅度
约10 ℃左右,对产品的质量影响较大。调节过程如
图1 所示。
图1 调节过程
1 方案选择
目前国内企业大都对温控系统做了技改,大致
可分为以下3 类。
a. 国产数显温度控制仪、可控硅作执行元件。这
一类比较流行,比起位式调节,其控制精度大大提
高,可*性也比较好,但其功能单一,控制算法简单,
大多数用于小功率电加热炉。
b. 进口带微处理的控制器、可控硅作执行元件。
这一类属智能仪表,其带通信功能,抗积分饱和,2
自由度PID 的超小型数字调节器,其可*性高,控
制精度也优于国内同类产品。
c. 中小型集散系统。中小型集散系统的运用是
生产过程自动化发展的一个趋势,其特点为:显示与
管理集中,控制分散,可*性高及应用软件丰富,并
引入控制专家系统,能很好地完成模糊控制等新的
控制理论[1 ] 。
以上3 类温控系统,对于a 类钎钢电炉功率大,
惯性环节突出,国内仪表算法很难实现。对于c 类,
工厂缺乏某些技术条件。因此,根据钎钢分厂现场分
散、操作频繁、温度设定也经常改变且数据管理要求
严格等特点,选定了b 类并结合c 类特点的改造方
案,并且此方案向集散系统过渡留有大量的余量。
2 方案的设计实施
我们改造了热处理工段4 台盐浴炉、1 台电退
火炉、3 台箱式电炉和3 台渗碳炉的温控系统。共制
作了14 台现场温度控制柜,改造完成了以下内容:
a. 选用IPC610 386 工控机,智能巡检仪进行
独立的监控作用,实时查巡各台炉子的温度状况,制
定各种报表,打印温度曲线,完成了数据管理和监控
功能。
b. 用日本岛电SR 24 智能温控器,带参数自
整定抗积分饱和,2 自由度PID。
c. 选用可控硅作执行元件。主电路采用快熔和
电子式过流保护,增加了可*性,系统流程如图2 所
示。
图2 温度控制系统
2. 1 现场温控系统
a. 温度检测和控制。温度检测元件用镍铬—镍
硅误差为±0. 5 %的热电偶(带一体化温度变送器) 。
将其中的毫伏信号送入岛电SR 24 智能温度控制
器,作为现场温控柜的输入信号,而温度变送器(高
精度≤0. 5 %) 的输出信号4～20 mA、DC 信号经配
电器,转换成1～5 V 标准DDZ Ⅲ仪表的电压信号
送入智能巡检仪和计算机通讯[1 ] 。
b. 智能温控仪。我们所选用的智能温度控制仪
是岛电公司生产的一种高智能化和高控制精度的成
型产品,该产品在控制算法上完善,参数整定系统隐
含一专家参数整定功能。
c. 触发系统和可控硅执行部分。采用2 种触发
方式。移相触发、改变可控硅的导通角α控制通断,
这样一来产品的非正弦波对电网干扰是无法克服
的。过零触发:总是在交流电源电压零时附近使可控
硅通断。在设定周期内,将可控硅接通几个周波,然
后又断开几个周波,通过改变可控硅在设定周期内
通断时间比例来实现炉温的自动控制[1]。
2. 2 计算机监控部分
计算机监控部分主要是主机和XMD 016 智
1机械与电子22004 (10) ·75 ·
能巡检仪之间的通讯。XMD 016 巡回检测14 个温
控柜的温度信号,通过RS232C 通讯接口向主机发
送温度信息,主机进行数据处理。
a. XMD 016 智能巡检仪。XMD 016 智能巡
检仪是由单片微处理器为核心组成的智能化小型工
业巡回检测仪表。其使用方便,测量精确,抗干扰能
力强,无机械切换触点等优点。其检测通道最大16
个,足以满足钎钢改造的要求。
b. 主机部分。计算机获得14 台温控柜温度数据
后,进行数据处理存储,提供了很大的容量,同时也
完成了长期的数据存储。
显示功能共显示总貌画面、单点画面、报警画
面、趋势画面,每幅画面LA 低限报警和HA 高限报
警。本软件操作简单,在实际运用中正在逐渐完善。

Ⅲ 各位前辈有没有能提供一份加热炉自动控制系统毕业设计的相关资料急用 谢谢！

加热炉自动控制
automatic control of reheating furnace

对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度，方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率，减少热量损失。为了保证安全生产，在生产线中增加了安全联锁保护系统。
出口温度控制 影响加热炉出口温度的干扰因素很多，炉子的动态响应一般都比较迟缓，因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同，可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时，可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器，还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单，在炼油厂中应用广泛。
燃烧过程控制 这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量，保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量，组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差，影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。
联锁保护系统 在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故，而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。
联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。
发展趋势 随着节能技术不断发展，加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如，按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制，使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作，以保证最佳燃烧。随着建立燃烧模型工作的进展和计算机技术的应用，加热炉燃烧过程控制系统将得到进一步的完善。

Ⅳ 加热炉自动送料控制系统示意图和PLC编程谁会写谢谢

我晕
这个是项目 又不是红绿灯

不厚道

Ⅳ 基于数字PID的电加热炉温度控制系统设计

你是广石化同学吧，我是张友斌老师，我的题目是很难有答案的，自己好好努力，认真完成吧..

Ⅵ 加热炉自动控制的介绍

加热炉自动控制（automatic control of reheating furnace） 对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度，方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率，减少热量损失。为了保证安全生产，在生产线中增加了安全联锁保护系统。