一种铜带退火炉加热控制系统的制作方法

本实用新型涉及铜带生产控制领域，特别涉及一种铜带退火炉加热控制系统。

背景技术：

铜带装到退火炉进行加热时，待温度达到设定值后，进入时间较长的保温过程，对于高性能的铜带要求在保温过程中，退火炉内的温度均匀一致。如若温度不均匀会造成铜带性能不一样，影响产品质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种铜带退火炉加热控制系统，用于在加热后的保温阶段使得铜带温度更加均匀一致。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种铜带退火炉加热控制系统，包括上位机和多个加热单元，每个所述加热单元用于对退火炉内的一个加热区域进行加热，每个所述加热单元对应的一个温控系统以及一个温度传感器，所述上位机的输出端分别连接每一个温控系统的输入端，所述温控系统的输出端与加热单元的输入端连接，所述温控系统的输入端与温度传感器的输出端连接。

每个所述的加热单元包括若干电阻丝。

所述温控系统包括控制器、晶闸管，所述晶闸管设置在加热单元和供电电源之间，所述控制器的输出端与晶闸管连接，用于控制晶闸管的闭合断开。

所述上位机与显示器连接，用于实时退火炉内各温度传感器采集的温度数据。

所述上位机的输出端与报警器连接。

所述在供电电源和晶闸管之间串联设置熔断器。

所述上位机通过通信单元与云端服务器连接。

所述上位机与打印机连接。

本发明的优点在于：通过将退火炉内分别采用多个加热单元分别进行加热的方式，可以使得温度的调控更加精准，对于铜带的加热后保温效果更加，使得温度一致性更好，温度均匀，提高了铜带产品的质量。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型加热控制系统结构原理图；

图2为本实用新型加热单元的供电原理图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1、2所示，铜带退火炉加热控制系统，包括上位机和多个加热单元，每个所述加热单元用于对退火炉内的一个加热区域进行加热，加热区域是指加热单元加热的退火炉内的一个范围，通过多个加热单元分别对退火炉内的进行加热，将整个退火炉的加热分为每一个单个单元加热，多个加热单元共同加热形成的加热区域即为退火炉内的整个加热区。每个加热单元对应的一个温控系统以及一个温度传感器，上位机的输出端分别连接每一个温控系统的输入端，温控系统的输出端与加热单元的输入端连接，温控系统的输入端与温度传感器的输出端连接。

上位机用于将设置的保温温度数据发送给每一个温控系统中的控制器，温控系统根据自己对应的温度传感器监控的温度数据来控制加热单元的工作，使得温度达到设定的保温温度。由于将整个退火炉的加热保温控制细分为多个，然后每一个加热单元对应一个温控系统，这样就可以使得温度调控更加准确，避免了加热范围大造成一端温度满足保温要求另一端不满足的缺陷，通过细分的多个加热单元，按照每一小范围内的温度数据来控制该范围内的加热与否，这样可以使得整个退火炉内的温度控制更加精确，使得保温时的温度更为均匀一致。

加热单元采用若干电阻丝成排设置的方式设置在退火炉内的不同位置，以对不同位置进行加热，同时在该位置对应的设置有温度传感器，从而可以根据采集温度数据以及对应的设置温度来控制该区域内的温度，每一个都按照这种方式控制，就可以使得温度控制更为准确均匀。

温控系统包括控制器、晶闸管，控制器与上位机连接，控制可采用单片机、plc控制器等控制器件来实现。晶闸管设置在加热单元和供电电源之间，电源采用交流电，交流电依次经过熔断器、晶闸管后为加热单元供电，控制器的输出控制信号来控制晶闸管的通断闭合，通过控制晶闸管的通断来控制加热的进行。采用晶闸管可以满足多次通断的要求，寿命更高。控制器采用pid控制的方式来实现采集的实时温度满足设置温度的要求。

上位机可以采用工业计算机来实现，上位机通过通信单元与云端服务器连接。上位机通过与各个温控系统通信接收加热过程中实时监控的温度数据作为存储，方便保温结束后来评估退火后的铜带品质。为了方便存储及查看，通过网络将数据上传至云端服务器进行存储。为了方便本地查看，上位机与显示器连接用于在本地显示实时的温度传感器监控温度数据，从而监控人员可以随时判断退火炉内保温温度是否达到要求。上位机的输出端分别与报警器、打印机连接。报警器用于在实时监控的温度数据与设定数据之差大于误差阈值时，发出报警信号，及时报警。打印机用于打印存储的保温过程中上传到上位机中的温度数据，方便打印查看。

以三套加热单元为例，将加热区域分别通过三个加热系统进行加热整个炉子，以上下分层为例，将炉子分成上层、下层、中层，每一层都设置一个加热单元以及对应的温控系统，每一层的加热单元采用多排加热电阻丝并排方式设置在炉子内，采用3只热电偶安装在不同位置检测温度信号传送到温控系统，来控制各区的加热单元，来完成温度的均匀性，达到上中下层铜带性能一致。这样可以避免，原先的上层温度达到要求而下层没有达到要求，不论是否开启加热，都会造成温度的变化，无法达到温度的一致性。而分为多个加热单元分别加热就可以使得这种情况简单解决，每个单元根据该单元所在位置的温度进行加热即可，分的加热多元越多，实际上加热效果越好，细分精确，最终会使得整个加热炉内的温度更为均匀以及一致性更好。采用电子晶闸管控制加热电阻丝的通断电，由于温控过程中反复断电通电，采用普通继电器无法保证寿命，采用电子晶闸管，可以有效避免这种缺陷。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：包括上位机和多个加热单元，每个所述加热单元用于对退火炉内的一个加热区域进行加热，每个所述加热单元对应的一个温控系统以及一个温度传感器，所述上位机的输出端分别连接每一个温控系统的输入端，所述温控系统的输出端与加热单元的输入端连接，所述温控系统的输入端与温度传感器的输出端连接；

所述温控系统包括控制器、晶闸管，所述晶闸管设置在加热单元和供电电源之间，所述控制器的输出端与晶闸管连接，用于控制晶闸管的闭合断开。

2.如权利要求1所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：每个所述的加热单元包括若干电阻丝。

3.如权利要求1所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：所述上位机与显示器连接，用于实时退火炉内各温度传感器采集的温度数据。

4.如权利要求1或2所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：所述上位机的输出端与报警器连接。

5.如权利要求1所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：所述在供电电源和晶闸管之间串联设置熔断器。

6.如权利要求1-4任一所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：所述上位机通过通信单元与云端服务器连接。

7.如权利要求1-4任一所述的一种铜带退火炉加热控制系统，其特征在于：所述上位机与打印机连接。

技术总结
本实用新型公开了一种铜带退火炉加热控制系统，包括上位机和多个加热单元，每个所述加热单元用于对退火炉内的一个加热区域进行加热，每个所述加热单元对应的一个温控系统以及一个温度传感器，所述上位机的输出端分别连接每一个温控系统的输入端，所述温控系统的输出端与加热单元的输入端连接，所述温控系统的输入端与温度传感器的输出端连接。本实用新型的优点在于：通过将退火炉内分别采用多个加热单元分别进行加热的方式，可以使得温度的调控更加精准，对于铜带的加热后保温效果更加，使得温度一致性更好，温度均匀，提高了铜带产品的质量。

技术研发人员：丁荣松;李小兵
受保护的技术使用者：安徽众源新材料股份有限公司
技术研发日：2019.03.29
技术公布日：2020.04.24