专利名称：钢丝油淬火回火工艺智能控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型钢丝油淬火回火工艺智能控制器属于自动控制领域，特别是涉及一种 钢丝油淬火回火工艺智能控制的控制器。
背景技术：
钢丝油淬火回火热处理采用多丝平行展开方式进行，其油淬火回火热处理生产线 主要由放线装置、奥氏体化加热炉、溢流式淬火油槽、铅浴回火炉、水冷槽、涂油槽和收线机 七大部分组成，决定油淬火回火工序钢丝质量的控制参数主要有奥氏体化加热炉温度(一 般分三段以上控温)、淬火油温度、铅浴回火炉温度(一般分二段以上控温)和收线机速度 (因收线机采用变频调速，故实际控制速度的参数是电机的频率)，由此可见，在钢丝油淬 火回火热处理工序中，至少有六个温度和一个电机频率共七个参数需要控制，现行生产中， 厂家工艺人员根据客户订单的材质和丝径要求，编制热处理工艺单下达给制造部门，一线 生产员工根据热处理工艺单用手动的方式分别调整上述七个以上的参数。对于一个材质和 丝径繁杂的油淬火回火钢丝生产厂商来说，工艺人员编制热处理工艺单和一线生产员工根 据热处理工艺单用手动的方式分别调整上述七个以上的参数两个环节，因数据太多工作中 难免不出差错，另外，需要一个专职工艺人员也加大了生产成本。
发明内容本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种集控制、报警和 参数存储调用为一体，操作简单方便的钢丝油淬火回火工艺智能控制器。本实用新型的目的是通过以下措施来达到的，它是包括由检测单元、控制单元、模 拟量输出单元和输入及显示单元组成，检测单元连接控制单元，模拟量输出模块和输入及 显示单元连接控制单元，检测单元是由奥氏体化加热炉的温度检测探头、铅浴回火炉的温 度检测探头和淬火油的温度检测探头组成，控制单元是由温度输入模块和可编程控制器组 成，温度检测探头将温度信号转换成电信号通过补偿导线连接控制单元的温度输入模块， 温度输入模块将此电信号转化成数字量供控制单元的可编程控制器读取，模拟量输出模块 通过连线和控制单元的可编程控制器连接，输入及显示单元通过连线和控制单元的可编程 控制器连接。本实用新型温度检测探头采用热电偶或热电阻，控制单元是由温度输入模块 H2U-4TC、温度输入模块H2U-4PT和可编程控制器H2U组成，热电偶或热电阻经补偿导线将 收集到的温度信号输入到温度输入模块H2U-4TC和温度输入模块H2U-4PT，温度输入模块 H2U-4TC和温度输入模块H2U-4PT将温度信号转化成数字量供可编程控制器读取，可编程 控制器输出6个温度设定值和收线电机的速度值，通过模拟量输出单元H2U-4DA转换成直 流信号输出，在输入及显示单元MT510中显示。检测单元的温度检测探头将收集到的温度信号输入到温度输入模块，温度输入模 块将此温度信号转化成数字量供控制单元读取，控制单元根据材料材质和规格两个参数通过最优数学模型自动输出6个温度设定值和收线电机的速度值，并将温度设定值和实测值 比较，比较后的偏差通过PID算法运算后通过模拟量输出单元转换成4-20mA直流信号输 出，速度值通过模拟量输出单元直接输出。当温度偏差超过规定值或变频器故障在输入及 显示单元中显示报警信息，输入及显示单元是材料的材质和规格的设定单元，也是相应6 个温度设定值、6个温度实测值和速度设定的显示单元。本实用新型结构简单，操作人员只需输入线材材质和规格两个参数，控制器就能 够根据最优数学模型自动输出及显示相应参数，无需技术人员下达生产工艺。
附图1是本实用新型的原理框图。附图2是本实用新型的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。如附图1、附图2所示，本实用新型是包括由检测单元、控制单元、模拟量输出单元 和输入及显示单元组成，检测单元连接控制单元，模拟量输出模块和输入及显示单元连接 控制单元，检测单元是由奥氏体化加热炉的温度检测探头、铅浴回火炉的温度检测探头和 淬火油的温度检测探头组成，温度检测探头采用热电偶、热电阻，控制单元是由温度输入模 块H2U-4TC、温度输入模块H2U-4PT和可编程控制器H2U组成，通过热电偶、热电阻经补偿 导线将收集到的温度信号输入到温度输入模块H2U-4TC、H2U-4PT，温度输入模块H2U-4TC、 H2U-4PT将此温度信号转化成数字量供可编程控制器读取，可编程控制器根据材料材质和 规格两个参数通过最优数学模型自动输出6个温度设定值和收线电机的速度值，并将温度 设定值和实测值比较，比较后的偏差通过PID算法运算后通过模拟量输出单元H2U-4DA转 换成4-20mA直流信号输出，速度值通过模拟量输出单元H2U-4DA直接输出。当温度偏差超 过规定值或变频器故障在输入及显示单元MT510中显示报警信息，输入及显示单元是材料 的材质和规格的设定单元，也是相应6个温度设定值、6个温度实测值和速度设定的显示单兀。本实用新型通过在奥氏体化加热炉和铅浴回火炉以及淬火油槽中安装热电偶和 热电阻，热电偶和热电阻的温度信号通过补偿导线连接至温度输入模块H2U-4TC、H2U-4PT， 温度输入模块、模拟量输出模块H2U-4DA通过自身连线和控制单元连接，控制单元采用可 编程控制器H2U，H2U通过485通信连接在显示触摸屏MT510上，开关电源为触摸屏MT510 供电，PLC的24V电源为温度输入模块、模拟量输出模块提供电源。
权利要求一种钢丝油淬火回火工艺智能控制器，其特征是包括由检测单元、控制单元、模拟量输出单元和输入及显示单元组成，检测单元连接控制单元，模拟量输出模块和输入及显示单元连接控制单元，检测单元是由奥氏体化加热炉的温度检测探头、铅浴回火炉的温度检测探头和淬火油的温度检测探头组成，控制单元是由温度输入模块和可编程控制器组成，温度检测探头将温度信号转换成电信号通过补偿导线连接控制单元的温度输入模块，温度输入模块将此电信号转化成数字量供控制单元的可编程控制器读取，模拟量输出模块通过连线和控制单元的可编程控制器连接，输入及显示单元通过连线和控制单元的可编程控制器连接。
2.根据权利要求1所述的钢丝油淬火回火工艺智能控制器，其特征是温度检测探头 采用热电偶或热电阻，控制单元是由温度输入模块H2U-4TC、温度输入模块H2U-4PT和可编 程控制器H2U组成，热电偶或热电阻经补偿导线将收集到的温度信号输入到温度输入模块 H2U-4TC和温度输入模块H2U-4PT，温度输入模块H2U-4TC和温度输入模块H2U-4PT将温度 信号转化成数字量供可编程控制器读取，可编程控制器输出6个温度设定值和收线电机的 速度值，通过模拟量输出单元H2U-4DA转换成直流信号输出，在输入及显示单元MT510中显7J\ ο专利摘要本实用新型钢丝油淬火回火工艺智能控制器属于自动控制领域，包括由检测单元、控制单元、模拟量输出单元和输入及显示单元组成，检测单元连接控制单元，模拟量输出模块和输入及显示单元连接控制单元，温度检测探头将温度信号转换成电信号通过补偿导线连接控制单元的温度输入模块，温度输入模块将此电信号转化成数字量供控制单元的可编程控制器读取，模拟量输出模块通过连线和控制单元的可编程控制器连接，输入及显示单元通过连线和控制单元的可编程控制器连接。本实用新型结构简单，控制器就能够根据最优数学模型自动输出及显示相应参数，无需技术人员下达生产工艺。
文档编号G05B19/05GK201749336SQ20102022406
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月5日 优先权日2010年6月5日
发明者邢献强 申请人:广州市奥赛钢线科技有限公司