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高溫馬弗爐溫度自動化控制的原理

??2022-05-19 閱讀:93

        高溫馬弗爐或者實驗室電阻爐的溫度自動化控制,對于生產、研發和實驗室科學研究都有很重要的作用。根據爐溫對給定溫度的偏差,自動接通或斷開供給爐子的熱源能量,或連續改變熱源能量的大小,使爐溫穩定有給定溫度范圍,以滿足熱處理工藝的需要。

溫度自動控制常用調節規律有二位式、三位式、比例、比例積分和比例積分微分等幾種。高溫電爐電阻爐爐溫控制是這樣一個反饋調節過程,比較實際爐溫和需要爐溫得到偏差,通過對偏差的處理獲得控制信號,去調節電阻爐的熱功率,從而實現對爐溫的控制。按照偏差的比例、積分和微分產生控制作用(PID控制),是過程控制中應用最廣泛的一種控制形式。

高溫馬弗爐或實驗室電阻爐系統控制程序采用兩重中斷嵌套方式設計。首先使T0計數器產生定時中斷,作為本系統的采樣周期。在中斷服務程序中啟動A/D,讀入采樣數據,進行數字濾波、上下限報警處理,PID計算,然后輸出控制脈沖信號。脈沖寬度由T1計數器溢出中斷決定。在等待T1中斷時,將本次采樣值轉換成對應的溫度值放入顯示緩沖區,然后調用顯示子程序。從T1中斷返回后,再從T0中斷返回主程序并且、繼續顯示本次采樣溫度,等待下次T0中斷。

  根據生產現場的運行情況,這種控溫方法,精度比較高,系統性能穩定,滿足生產的實際需要。高溫電爐 主要設備:熱電偶或熱電阻,智能PID溫控儀,可控硅觸發調功器等。

  主要的技術特性:

  電阻爐消耗電能轉換來的熱能.一部分由電爐構筑材料及傳熱的各種因素而散失到空間去了,另一部分則用于對爐內工件的加熱,前面的一部分形成了電爐損失功率,后一部分形成了電爐有效功率。

  當電爐開始升溫時,爐內砌磚體大量地吸收熱量,以提高本身溫度,在停爐冷下來時又把這一部分熱量散失到空間去;這一部分形成爐體蓄熱損失。一臺先進的電爐應具有低的空爐損失及高的有效功率。較少蓄熱相失??諣t損失的大小是衡量電爐效率好壞的重要指標,空爐損失小的電爐,可以得到高的技術生產率及低的單位電能消耗比。一般工業電阻爐的效率。小型電爐較低一些.大型電爐較高一些,從10—100千瓦的箱式電爐效率約為65-85%,空爐損失約占總功率的35--15%。高溫電爐 電爐從室溫升到工作溫度的時間對電爐的經濟指標是有明顯影響的,升溫時間短則爐子投入正常使用的時間就較長每天的生產率就較高,每公斤工件的電耗量就降低,所以要盡量采用熱慣性小的爐襯材料并降低爐體蓄熱量來加快電爐的升溫速度:爐體的蓄熱量對周期作業爐影響很大,尤其是每天一班或二班生產的電爐。

  對連續作業爐其影響就不明顯。加熱能力是一臺電爐的主要技術指標,加熱能力是指電爐的有效功率,從理論計算上在一個小時內能把指定的材料加熱到額定溫度的最大重量數,以公斤/小時計算。


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