一种中小型电阻炉温控系统的制作方法

本实用新型涉及一种电阻炉温控系统，尤其涉及一种中小型电阻炉温控系统，属于控制技术领域。

背景技术：

试样热处理电阻炉主要承担对钢板试样进行热处理任务。电阻炉温控系统是热处理炉的核心组成部分，对电阻炉能否严格按钢种和用户要求进行热处理工艺起着至关重要的作用。以前的热处理电阻炉温控系统主要由热电偶、仪表、信号触发移相放大板、可控硅SCR，炉丝等组成。如图1所示，由热电偶实际温度测量信号PV连接到仪表的输入端，用来与在仪表上设定的设定温度工艺曲线值SV进行比较，如果存在偏差，仪表会产生一个4~20mA的偏差信号，控制信号触发移相放大板输出一个控制信号，去触发可控硅SCR的导通大小来控制加热功率，控制效果再由热电偶闭环反馈回来，以此反复修正和控制。过程控制算法由仪表PID算法实现，可控硅SCR作为执行元件。

这种控制系统的缺点是温度工艺曲线参数设置在仪表上进行，操作比较繁琐，要熟悉仪表英文菜单含义，错输或者误输经常发生，不仅操作难度大，严重影响了热处理炉的效能，同时由电子记录仪记录热处理工艺曲线，不仅记录时间有限，而且增加了设备的维护费用和生产成本。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种中小型电阻炉温控系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种中小型电阻炉温控系统，包括计算机、热电偶、仪表、固态继电器SSR和炉丝；所述热电偶将采集炉丝的实际温度输出至仪表的相应输入端，所述计算机与1台以上的仪表连接，将各电阻炉设定的温度工艺曲线设定值SV输出至相应仪表的相应输入端，所述仪表内置过程控制算法，将实际温度值PV与温度工艺曲线设定值SV进行比较，如果存在偏差，仪表在过程控制算法控制下输出一个偏差控制信号至固态继电器SSR的直流输入端，控制固态继电器输出端的通与断，输出端与炉丝相联。

所述偏差控制信号为3~32V之间的直流信号。

所述过程控制算法为仪表PID控制算法。

每台电阻炉安装有炉门安全联锁开关和声光报警装置，计算机将各电阻炉设定的温度阈值和偏差阈值输出至相应仪表的相应输入端，当温度超过温度阈值或偏差超过偏差阈值，仪表控制声光报警装置报警，同时关闭相应电阻炉的炉门安全联锁开关。

采用上述技术方案所取得的技术效果在于：

1、本实用新型的温控系统用固态继电器取代了信号触发移相放大板+可控硅模式，杜绝了中间环节信号触发板的故障，不触发或误触发的发生，从而减少了设备的维护费用，降低了产品的生产成本，信息自动化程度更高；

2、本实用新型用计算机代替电子记录仪等操控设备，使人机操作和对各炉子管理更容易、更直观。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是现有电阻炉温控系统的电路原理图；

图2是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

实施例1：

如图2所示，一种中小型电阻炉温控系统，包括计算机、热电偶、仪表、固态继电器SSR和炉丝；所述热电偶将采集炉丝的实际温度输出至仪表的相应输入端，所述计算机与1台以上的仪表连接，将各电阻炉设定的温度工艺曲线设定值SV输出至相应仪表的相应输入端，所述仪表内置过程控制算法；仪表将实际温度与温度工艺曲线设定值SV进行比较，如果存在偏差，仪表在过程控制算法控制下输出一个3~32V之间的直流偏差信号至控制固态继电器SSR的控制端，用于触发的固态继电器SSR的导通与断开，来控制炉丝的加热功率，控制输出连接到执行元件固态继电器SSR，控制效果再由热电偶闭环反馈回来，以此反复修正和控制。本实施例中的过程控制算法为仪表PID控制算法。

本实施例用固态继电器替SSR代了信号触发移相放大板+可控硅SCR组合模式，实现温控功能相同且元件少体积小，降低生产维修成本，同时一台计算机替代了22台独立操作仪表的装置，使温度工艺曲线设定和实时监控、管理简单化、智能化，热处理效能大幅提升。

根据现场实际生产和安全的要求，每台炉子加装了炉门安全联锁开关，超温超偏差声光报警装置。本中小型电阻炉温控系统，可以及时的动态了解设备信息和设备连锁信号状态，分析设备存在的隐患，为精准排除设备故障提供信息支持，减少非计划停时，为确保试样的热处理按科研和用户工艺设计要求顺利进行起到了至关重要的作用。

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，结合我部热处理电阻炉功率不大等特点，采用新型元件设计中小型热处理电阻炉温控系统，同时实现了22台试样热处理电炉上位机集散监控系统，温度曲线在电脑上菜单操作、工艺曲线实时监控、管理、曲线保存、查询、分析等功能。