专利名称：一种恒温炉用温度自动调节系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加热炉温度调整系统，尤其是涉及一种恒温炉用温度自动调 节系统。
背景技术：
在冶金和机械热处理行业中，金属材料的冶炼温度、退火与正火温度、淬火与回火 温度等对于金属材料的组织、机械性能和加工性能等都有着决定性的影响，因而加热炉的 加热温度必须保持恒定不变。现有热处理炉用的温度自动调节系统一般都是由感温元件、 基地式仪表与执行器组成的定值单参数自动调节系统，因为热处理工艺要求将炉温控制在 一个稳定的数值上，因而通常都采用的是将被调量(即炉温)保持在一个给定数值的控制 方案。实际使用过程中，由于定值单参数自动调节系统为一个闭环控制系统，因而为实现将 炉温保持在一个给定的数值，需要感温元件具有较高的测温精度，同时所采用感温元件所 检测的温度应能准备反映当前状态下加热炉内的实际温度。但是，现有恒温炉用温度自动 调节系统通常均采用一个感温元件对加热炉内任一处温度进行检测的温度检测方式，实际 加工过程中由于加热炉内的加热温度分布不均勻，因而准确检测出当前状态下加热炉内的 实际温度，从而影响被加工产品的热处理效果。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种恒温 炉用温度自动调节系统，其设计合理、接线方便、使用操作简便且使用效果好、智能化程度 高，所检测温度能准确反映当前状态下加热炉内的实际温度，因而能有效保证加工件的热 处理效果。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种恒温炉用温度自动调 节系统，包括对恒温炉内的加热温度进行实时检测的温度检测单元、根据温度检测单元所 检测温度信息对所述恒温炉的加热装置进行控制的控制器以及分别与控制器相接的温度 显示单元和参数设置单元，所述温度检测单元与控制器相接，控制器与加热装置相接，其特 征在于还包括根据加热装置的加热效率相应对所述恒温炉内的理论加热温度进行同步推 算的理论加热温度估算模块、对温度检测单元实时所检测温度与理论加热温度估算模块所 推算得出的当前状态下的实际加热温度进行对比分析的偏差比较控制器和由控制器进行 控制的告警单元，所述理论加热温度估算模块、偏差比较控制器和告警单元均与控制器相 接；所述温度检测单元包括布设在恒温炉内中心处与四周壁内侧多个位置处的多个温度传 感器和分别与多个所述温度传感器相接且对应同步求出多个温度传感器所检测温度信息 的平均温度值的均值求解模块，所述均值求解模块与控制器相接。上述一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征是所述温度传感器为热电偶。上述一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征是所述温度显示单元和参数设置 单元集成为触摸式显示屏。[0007]上述一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征是还包括与控制器相接的存储单元。上述一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征是还包括与控制器相接的时钟电路。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、设计合理、成本低且安装布设方便。2、电路简单且接线方便。3、使用操作简单、智能化程度高且显示效果直观，参数调整方便。4、使用效果好、温度检测精度高且实用价值高，本实用新型通过与多个温度传感 器对恒温炉内多处位置的加热温度进行实时检测并所检测的温度信息均传送至均值求解 模块，通过均值求解模块求解出多个温度传感器所检测温度信息的平均温度值(即炉内实 际加热温度)，因而所检测温度较精确；同时，理论加热温度估算模块根据加热装置的加热 效率相应对所述恒温炉内的理论加热温度进行推算，并通过偏差比较控制器对理论加热温 度估算模块推算得出的理论加热温度与此时均值求解模块求解得出的炉内实际加热温度 进行对比分析，且通过控制器调用差值比较模块对偏差值进行差值比较，判断偏差值是否 超出上限值S并控制告警单元进行报警提示，因而本发明所检测的温度能准备反映当前 状态下加热炉内的实际温度，所处理得出的加工件的热处理效果非常好且其性能优良。5、适用面广，推广应用前景广泛，能有效推广适用至相关其它需进行定值控制的 控制领域中。综上所述，本实用新型设计合理、接线方便、使用操作简便且使用效果好、智能化 程度高，所检测温度能准确反映当前状态下加热炉内的实际温度，因而能有效保证加工件 的热处理效果，具有显著的经济效益和社会效益。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明1-温度检测单元； 1-1-温度传感器；1-2-均值求解模块；2-控制器；3-加热装置；4-温度显示单元；5-参数设置单元； 6-理论加热温度估算模块；7-偏差比较控制器；8-告警单元；9-存储单元；10-时钟电路。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括对恒温炉内的加热温度进行实时检测的温度检测单 元1、根据温度检测单元1所检测温度信息对所述恒温炉的加热装置3进行控制的控制器2 以及分别与控制器2相接的温度显示单元4和参数设置单元5，所述温度检测单元1与控制 器2相接，控制器2与加热装置3相接，同时，本实用新型还包括根据加热装置3的加热效 率相应对所述恒温炉内的理论加热温度进行同步推算的理论加热温度估算模块6、对温度 检测单元1实时所检测温度与理论加热温度估算模块6所推算得出的当前状态下的实际加热温度进行对比分析的偏差比较控制器7和由控制器2进行控制的告警单元8，所述理论加 热温度估算模块6、偏差比较控制器7和告警单元8均与控制器2相接。所述温度检测单元 1包括布设在恒温炉内中心处与四周壁内侧多个位置处的多个温度传感器1-1和分别与多 个所述温度传感器1-1相接且对应同步求出多个温度传感器1-1所检测温度信息的平均温 度值的均值求解模块1-2，所述均值求解模块1-2与控制器2相接。本实施例中，所述温度传感 器1-1为热电偶。所述温度显示单元4和参数设置单 元5集成为触摸式显示屏。同时，本实用新型还包括与控制器2相接的存储单元9和时钟 电路10。实际使用之前，先通过参数设置单元5对理论加热温度与炉内实际加热温度之间 偏差值的上限值δ进行设定。实际使用过程中，通过多个温度传感器1-1对所述恒温炉内 多处位置的加热温度进行实时检测并所检测的温度信息均传送至均值求解模块1-2，通过 均值求解模块1-2求解出多个温度传感器1-1所检测温度信息的平均温度值(即炉内实际 加热温度)，且均值求解模块1-2将求解出的炉内实际加热温度同步上传至控制器2 ；同时， 理论加热温度估算模块6根据加热装置3的加热效率相应对所述恒温炉内的理论加热温度 进行推算，并将推算得出的理论加热温度数值同步传送至偏差比较控制器7，偏差比较控制 器7对理论加热温度估算模块6推算得出的理论加热温度与此时均值求解模块1-2求解得 出的炉内实际加热温度进行对比分析，并对应分析得出理论加热温度与炉内实际加热温度 之间的偏差值并将分析得出的偏差值同步传送至控制器2，控制器2调用差值比较模块对 偏差值进行差值比较当偏差值>上限值δ，则控制器2控制告警单元8发出报警提示；反 之，不进行报警。综上，本发明能准确检测出恒温炉内的加热温度，并且检测方便，检测精度 尚ο以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种恒温炉用温度自动调节系统，包括对恒温炉内的加热温度进行实时检测的温度 检测单元(1)、根据温度检测单元(1)所检测温度信息对所述恒温炉的加热装置( 进行控 制的控制器O)以及分别与控制器( 相接的温度显示单元(4)和参数设置单元(5)，所述 温度检测单元(1)与控制器( 相接，控制器( 与加热装置C3)相接，其特征在于还包 括根据加热装置(3)的加热效率相应对所述恒温炉内的理论加热温度进行同步推算的理 论加热温度估算模块(6)、对温度检测单元(1)实时所检测温度与理论加热温度估算模块 (6)所推算得出的当前状态下的实际加热温度进行对比分析的偏差比较控制器(7)和由控 制器( 进行控制的告警单元(8)，所述理论加热温度估算模块(6)、偏差比较控制器(7) 和告警单元(8)均与控制器( 相接；所述温度检测单元(1)包括布设在恒温炉内中心处 与四周壁内侧多个位置处的多个温度传感器(1-1)和分别与多个所述温度传感器(1-1)相 接且对应同步求出多个温度传感器(1-1)所检测温度信息的平均温度值的均值求解模块 (1-2)，所述均值求解模块(1- 与控制器( 相接。
2.按照权利要求1所述的一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征在于所述温度传 感器(1-1)为热电偶。
3.按照权利要求1或2所述的一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征在于所述温 度显示单元(4)和参数设置单元( 集成为触摸式显示屏。
4.按照权利要求1或2所述的一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征在于还包括 与控制器( 相接的存储单元(9)。
5.按照权利要求1或2所述的一种恒温炉用温度自动调节系统，其特征在于还包括 与控制器⑵相接的时钟电路(10)。
专利摘要本实用新型公开了一种恒温炉用温度自动调节系统，包括温度检测单元、根据温度检测单元所检测温度信息对恒温炉的加热装置进行控制的控制器、温度显示单元和参数设置单元，还包括理论加热温度估算模块、对温度检测单元实时所检测温度与理论加热温度估算模块所推算出的实际加热温度进行对比分析的偏差比较控制器和由控制器进行控制的告警单元；温度检测单元包括布设在恒温炉内中心处与四周壁内侧多个位置处的多个温度传感器和分别与多个温度传感器相接的均值求解模块。本实用新型设计合理、操作简便且使用效果好、智能化程度高，所检测温度能准确反映当前状态下加热炉内的实际温度，能有效保证加工件的热处理效果，具有显著的经济效益和社会效益。
文档编号F27D19/00GK201876150SQ20102056572
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者周晓丽 申请人:西安扩力机电科技有限公司