专利名称：电气控制装置和高温纯化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气技术领域，尤其涉及一种电气控制装置和高温纯化炉。
背景技术：
碳纤维以其优异的绝热性、抗酸碱性、导电性和高强度等性能，应用越来越广泛，作为主要针对碳纤维制品进行提纯的高温纯化炉也越来越多。电气控制装置用于对纯化炉的加热过程的控制。现有技术中，电气控制装置中通过四组石墨加热体对纯化炉进行加热，每组石墨加热体均连接有功率调节器；采用低温红外测温仪和高温红外测温仪检测炉腔温度，低温红外测温仪和高温红外测温仪对应连接有高温温控仪和低温温控仪，温控仪通过电流信号分配器和继电器与功率调节器相连。在温控仪将控制信号发送给电流信号分配器后，将一个信号扩展为独立的四个信号，然后再发送给四个功率调节器，由于电流信号分配器很难保证四路输出信号绝对相同，且四路信号不是相对独立的，容易相互影响，信号输出容易出现故障；由于电流信号分配器通过继电器与四台功率调节器相连，继电器中触点较多，空气中的粉尘的污染容易引起继电器触点接触不良，导致输出信号不稳定，进而使整个电气控制装置不稳定。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种电气控制装置和高温纯化炉，旨在使电气控制装置更稳定，提高其安全性。本实用新型提出一种电气控制装置，包括PLC组件，以及分别与所述PLC组件相连的高温红外测温仪、低温红外测温仪、温控仪和功率调节器，还包括与所述功率调节器相连的加热体；所述高温红外测温仪和低温红外测温仪将检测到的温度信号经所述PLC组件发送至所述温控仪，所述温控仪根据接收到的温度信号向所述PLC组件发送控制信号，所述PLC组件根据接收到的控制信号向所述功率调节器发送功率调节信号，所述功率调节器根据接收到所述功率调节信号调节功率，并控制所述加热体的加热状态。优选地，还包括与所述PLC组件连接的人机界面，当所述电气控制装置启动或停止时，所述人机界面将启动或停止信号经所述PLC组件发送至所述功率调节器；对所述温控仪进行设置时，所述人机界面将设定信息经所述PLC组件发送至所述温控仪，所述温控仪接收到所述设定信息进行相应的设置。优选地，所述加热体设置有多个，所述功率调节器与所述加热体的数量相同，对应设置有多个，所述多个功率调节器并联后与一个总的断路器相连。优选地，所述加热体通过三相电流变送器与所述PLC组件相连，所述三相电流变送器采集所述加热体的输入电流，并将电流信号经所述PLC组件发送至所述人机界面，所述人机界面显示该电流信息。优选地，所述加热体还通过三相电压变送器与所述PLC组件相连，所述三相电压变送器采集所述加热体的输入电压，并将电压信号经所述PLC组件发送至所述人机界面，所述人机界面显示该电压信息。优选地，还包括连接在所述断路器和功率调节器之间的电能表。优选地，所述PLC组件和人机界面通过以太网进行通讯。本实用新型还提出一种高温纯化炉，包括电气控制装置，所述电气控制装置为以上所述的电气控制装置。本实用新型所提供的电气控制装置和高温纯化炉，高温红外测温仪和低温红外测温仪直接将其检测到的温度发送至PLC组件，PLC组件将温度信号发送给温控仪，温控仪根据接收到的温度信号将控制信号发送给PLC组件，PLC组件再将控制信号发送给功率调节器，则在对功率调节器进行控制的过程中，只需配备一个温度范围较大的温控仪即可，而不需要给低温测温仪和高温测温仪对应配备高温温控仪和低温温控仪，节省了 一只温控仪的使用，也节省了控制高温温控仪与低温温控仪自动切换的继电器，从低温到高温的温控部不需要彼此之间的数字切换信号，而仅仅通过PLC组件就可实现平滑过渡，简化了电气控制电路，节省了费用。而由于省略了继电器的使用，避免了由于空气中灰尘的污染导致其触点接触不良的问题，提高了控制系统的安全性和稳定性并且节省成本。
图1为本实用新型电气控制装置较佳实施例的电气结构示意图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例就本实用新型的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图1，图1为本实用新型电气控制装置较佳实施例的电气结构示意图。本实例所提出的电气控制装置包括PLC组件10，以及分别与PLC组件10相连的高温红外测温仪BH、低温红外测温仪BM、温控仪TC和功率调节器UR，还包括与功率调节器UR相连的加热体;高温红外测温仪BH和低温红外测温仪BM将检测到的温度信号经PLC组件10发送至温控仪TC，温控仪TC根据接收到的温度信号向PLC组件10发送控制信号，PLC组件10根据接收到的控制信号向功率调节器UR发送功率调节信号，功率调节器UR根据接收到功率调节信号调节功率，并控制加热体FH的加热状态。在本实施例中，高温红外测温仪BH和低温红外测温仪BM将检测到的温度信号经PLC组件10发送至温控仪TC，该温控仪TC温度范围比较大，且由于信号经过PLC组件10的处理，不论接收到的信号是高温信号还是低温信号，温控均可接收该温度信号并对PLC组件10发送控制信号，而不需要为高温红外测温仪BH和低温红外测温仪BM对应连接高温温控仪TC和低温温控仪TC来实现对功率调节器UR的控制，而且省略了控制高温控仪TC件和低温温控仪TC间切换的继电器，减少了故障点，提高系统的稳定性和可靠性。在本实施例中，还包括与PLC组件10相连接的人机界面20，当电气控制装置启动或停止时，人机界面20将启动或停止信号发送至PLC组件10，PLC组件10对功率调节器UR发送功率调节信号，功率调节器UR进行相应的调节；对温控仪TC进行设置时，人机界面20经PLC组件10将对温控仪TC的设定程序发送至温控仪TC，温控仪TC更改相应的设置，即可完成对温控仪TC的设置。在电气装置启动或停止时，只需要在人机界面20上进行操作即可，而不需要设置其它启动或停止按钮来实现；在对温控仪TC进行设置时，也只需要在在人机界面20上进行设置，而不需要在温控仪TC上进行手动设置，提高了该电气控制装置的便利性。在本实施例中，电气控制装置中的加热体ra设置有多个，功率调节器UR与加热体FH的数量相同，对应设置有多个，多个功率调节器UR并联后连接在一个总的断路器QF上，所述断路器QF与电源相连。本实施例中加热体FH优选设置为4个，功率调节器UR对应设置为4个。由于PLC组件10上设置有多个模拟输出口，且与对应的功率调节器UR相连接，而温控仪TC对功率调节器UR的控制信号先送入PLC组件10，PLC组件10发送给功率调节器UR的功率调节信号均为独立信号，避免了因多台功率调节器UR同步启动或停止对电网造成的冲击，提高该装置的安全性能；而且由于每台功率调节器UR接收到的信号均为独立的，每台功率调节器UR均可单独进行调节，实现了对功率调节器UR的独立控制，使电气控制装置对加热温度的控制更灵活。将多个功率调节器UR并联后连接在一个总的断路器QF上，当电气控制装置需要开启时，先将断路器QF合上，将电气控制装置与电源接通，然后在人机界面20上启动电气控制装置，人机界面20将启动信号经PLC组件10发送至功率调节器UR，功率调节器UR调节功率后，加热器开始加热；当电气控制装置需要停止时，先在人机界面20上关闭该装置，然后将关闭信号经PLC组件10发送给功率调节器UR，功率调节器UR调整功率后，加热器停止加热，最后断开断路器QF，切断电源。在本实施例中，加热体ra通过三相电流变送器CPA与PLC组件10相连，三相电流变送器CPA采集加热体ra的输入电流，然后将电流信号经PLC组件10发送至人机界面20，并在人机界面20显示该电流信息。加热体ra还通过三相电压变送器CPV与PLC组件10相连，三相电压变送器CPV采集加热体ra的输入电压，并将电压信号经PLC组件10发送至所述人机界面20,人机界面20显示该电压信息。通过在人机界面20上显示加热体FH的输入电流和输入电压，可根据这些数据对加热体FH做进一步计算和控制。在本实施例中，还包括连接在断路器QF和功率调节器UR之间的电能表Wh，可同时监测电流、电压等电路的参数，给生产管理提供了方便。在本实用新型电气控制装置中，还包括连接在电能表Wh和功率调节器UR之间的速熔保险丝FTF和连接在功率调节器UR和加热体FH之间的三相变压器TM。本实施例中，速熔保险丝FTF设置有多个与加热体FH的数量相匹配，提高电路的安全性。在本实施例中，PLC组件10和人机界面20通过以太网进行通讯，传输速度快且数据流量较大，为实时性数据采集和数据管理创造了有利条件，提高了系统的可靠性。本实用新型还提出一种高温纯化炉，包括电气控制装置，该电气控制装置与上述实施例电气控制装置的结构相同，在此不再赘述。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种电气控制装置，其特征在于，包括PLC组件，以及分别与所述PLC组件相连的高温红外测温仪、低温红外测温仪、温控仪和功率调节器，还包括与所述功率调节器相连的加热体；所述高温红外测温仪和低温红外测温仪将检测到的温度信号经所述PLC组件发送至所述温控仪，所述温控仪根据接收到的温度信号向所述PLC组件发送控制信号，所述PLC组件根据接收到的控制信号向所述功率调节器发送功率调节信号，所述功率调节器根据接收到所述功率调节信号调节功率，并控制所述加热体的加热状态。
2.根据权利要求1所述的电气控制装置，其特征在于，还包括与所述PLC组件连接的人机界面，当所述电气控制装置启动或停止时，所述人机界面将启动或停止信号经所述PLC 组件发送至所述功率调节器；对所述温控仪进行设置时，所述人机界面将设定信息经所述 PLC组件发送至所述温控仪，所述温控仪接收到所述设定信息进行相应的设置。
3.根据权利要求2所述的电气控制装置，其特征在于，所述加热体设置有多个，所述功率调节器与所述加热体的数量相同，对应设置有多个，所述多个功率调节器并联后与一个总的断路器相连。
4.根据权利要求3所述的电气控制装置，其特征在于，所述加热体通过三相电流变送器与所述PLC组件相连，所述三相电流变送器采集所述加热体的输入电流，并将电流信号经所述PLC组件发送至所述人机界面，所述人机界面显示该电流信息。
5.根据权利要求4所述的电气控制装置，其特征在于，所述加热体还通过三相电压变送器与所述PLC组件相连，所述三相电压变送器采集所述加热体的输入电压，并将电压信号经所述PLC组件发送至所述人机界面，所述人机界面显示该电压信息。
6.根据权利要求5所述的电气控制装置，其特征在于，还包括连接在所述断路器和功率调节器之间的电能表。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的电气控制装置，其特征在于，所述PLC组件和人机界面通过以太网进行通讯。
8.—种高温纯化炉，包括电气控制装置，其特征在于，所述电气控制装置为权利要求1 至7中任一项所述的电气控制装置。
专利摘要本实用新型涉及一种电气控制装置和高温纯化炉，该电气控制装置包括PLC组件，以及分别与PLC组件相连的高温红外测温仪、低温红外测温仪、温控仪和功率调节器，还包括与功率调节器相连的加热体；高温红外测温仪和低温红外测温仪将检测到的温度信号经PLC组件发送至温控仪，温控仪根据接收到的温度信号向PLC组件发送控制信号， PLC组件根据接收到的控制信号向功率调节器发送功率调节信号，功率调节器根据接收到的功率调节信号调节功率，并控制加热体的加热状态。该装置中高温红外测温仪和低温红外测温仪只需经PLC组件与一只温控仪连接即可，节省了温控仪和继电器的使用，提高了该装置的稳定性和可靠性，节约了成本。
文档编号G05D23/20GK202887019SQ201220535130
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日
发明者康养科 申请人:深圳市石金科技有限公司