值符合所述功率比例关系，且功率最大温度控制器的输出功率上限值等于所述最大额定功率值；其中，所述功率最大温度控制器为所述N组控制电路的N个温度控制器中输出的所述输出功率值最大的温度控制器。
[0032]通过上述内容可以看出，通过N组控制电路监测电炉多个区域的温度，以实现对多个区域分别进行温度控制，以提高整个炉体温度的均衡性。进一步，通过功率检测单元、功率配置单元、通信单元与比例积分微分控制器的连接，将N个温度控制器的N个输出功率上限值设置为满足所述功率比例关系，且功率最大温度控制器的输出功率上限值等于预设的最大额定功率值，以避免N个温度控制器的输出功率上限值均设为最大额定功率值时，出现各区负载加热程度差别大，负载老化程度也差别大的问题，从而在实现提高炉体温度的均衡性的基础上，提高负载加热程度均衡性。
[0033]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本实用新型实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0034]在本实施例中，提供了一种工业电炉控制系统，请参考图1，图1为本申请实施例中工业电炉控制系统的结构图，所述系统用于控制电炉的N个区域I的温度，所述系统包括:通讯管理模块2和N组控制电路3 ；N大于等于3，所述N组控制电路3中的每组控制电路包括:
[0035]温度传感器4、温度控制器5、可控硅组件6和加热负载7 ;所述N个区域I中的每个区域I均固定有一所述加热负载7和一所述温度传感器4，以检测所述每个区域I的当前温度值；所述温度控制器5连接于所述温度传感器4和所述可控硅组件6之间，所述可控硅组件6连接于所述温度控制器5和所述加热负载7之间；所述温度控制器5与所述通讯管理模块2连接；
[0036]所述温度控制器5包括:
[0037]通讯单元51，与所述通讯管理模块2连接，以接收所述通讯管理模块2发送的第一温度值；
[0038]PID控制器52，与所述通讯单元51和所述温度传感器4连接，以根据接收的所述第一温度值和所述当前温度值，控制所述N个区域I的温度均处于所述第一温度值；
[0039]功率检测单元53，与所述PID控制器52和所述通讯单元51连接，以在所述N个区域I的温度均处于所述第一温度值时，检测所述温度控制器5的输出功率值，并通过所述通讯单元51发送所述输出功率值至所述通讯管理模块2 ;以使所述通讯管理模块2根据接收到的N个输出功率值，计算出所述N个输出功率值之间的功率比例关系；
[0040]功率配置单元54，与所述PID控制器52和所述通讯单元51连接，以将通过所述通讯单元51接收的所述通讯管理模块2发送的输出功率上限值，配置为所述温度控制器5的输出功率上限值；以使得当所述系统接收到一第二温度值时，所述PID控制器52根据所述输出功率上限值、所述第二温度值和所述当前温度值，控制所述N个区域I的温度均处于所述第二温度值；
[0041]其中，所述通讯管理模块2根据所述功率比例关系和预设的最大额定功率值，设置每个所述温度控制器5的输出功率上限值，共N个输出功率上限值，以使得所述N个输出功率上限值符合所述功率比例关系，且功率最大温度控制器的输出功率上限值等于所述最大额定功率值；其中，所述功率最大温度控制器为所述N组控制电路的N个温度控制器5中输出的所述输出功率值最大的温度控制器。
[0042]下面分别介绍所述工业电炉控制系统的结构和所述工业电炉控制系统的使用原理:
[0043]首先，介绍所述工业电炉控制系统的结构。
[0044]在本申请实施例中，N组控制电路3中每组控制电路中的加热负载7均固定在与所述每组控制电路连接的所述区域上，以在所述加热负载7发热时加热所述区域。
[0045]进一步，每组控制电路中的加热负载7可以为一个也可以为一组，在此不作限制。
[0046]在本申请实施例中，如图1所示，所述通讯管理模块2与N组控制电路3中的每个温度控制器5均连接，以将所述第一温度值下发给每个温度控制器5的通讯单元51。
[0047]进一步，所述通讯单元51与所述通讯管理模块2采用串行总线连接。
[0048]在本申请实施例中，所述PID控制器52的输入端与所述通讯单元51及所述温度传感器4连接；所述PID控制器52的输出端可以通过一触发单元与所述可控硅组件6连接，以接收所述通讯单元51发送的所述第二温度值和所述温度传感器4发送的所述当前温度值，并根据所述第二温度值、所述当前温度值和自身的所述输出功率上限值，计算出当前输出功率值，并输出表征所述当前输出功率值的控制信号至所述可控硅组件，以控制所述可控硅组件的导通大小，进而控制与所述可控硅组件连接的加热负载发热，以使所述N个区域的温度均处于所述第二温度值。
[0049]具体来讲，由于如果直接将N个温度控制器5的输出功率上限值均设为最大额定功率值，在加热的过程中，由于物理热效应，一个区域的热量会向另一个区域扩散，致使相同加热功率工作相同时间的条件下，上部加热区的温度要高很多，经PID控制器调节后，减小某一部分区域的输出功率，增大另一部分区域的输出功率，将出现各区负载加热程度差别大，负载老化程度也差别大的问题。故，根据所述功率比例关系配置N个温度控制器的N个输出功率上限值，能够按照配比对N个区域均匀加热，从而在实现提高炉体温度的均衡性的基础上，提高负载加热程度均衡性。
[0050]在本申请实施例中，所述功率检测单元53检测所述温度控制器5的输出功率值的触发条件可以是:通过所述通讯单元51接收到所述通讯管理模块2发送的采集指令；
[0051]也就是说，所述通讯管理模块2可以通过所述通讯单元51，从所述PID控制器52获取温度传感器4采集到的所述N个区域I的N个当前温度值；当所述通讯管理模块2判断所述N个当前温度值均到达第一温度值时，会生成采集指令，并将采集指令发送至所述功率检测单元53，以触发其检测所述温度控制器5的输出功率值。
[0052]当然，还可以设置所述温度控制器5中设置有计时器，所述计时器从接收到所述第一温度值开始计时，当计时到第一时间段时开始检测所述温度控制器5的输出功率值。其中，所述第一时间段为预设的经验值。
[0053]在本申请实施例中，所述温度控制器5还包括:
[0054]电流检测单元，与所述比例积分微分控制器和所述通讯单元连接，以检测所述温度控制器的输出电流值，并通过所述通讯单元发送所述输出电流值至所述通讯管理模块；以使所述通讯管理模块根据接收到的N个输出电流值，计算出所述N个输出电流值之间的电流比例关系；
[0055]电流配置单元，与所述通讯单元连接，以将通过所述通讯单元接收的所述通讯管理模块发送的输出电流上限值，配置为所述温度控制器的输出电流上限值；
[0056]其中，所述通讯管理模块根据所述电流比例关系和预设的最大额定电流值，设置每个所述温度控制器的输出电流上限值，共N个输出电流上限值，以使得所述N个输出电流上限值符合所述电流比例关系，且电流最大温度控制器的输出电流上限值等于所述最大额定电流值；其中，所述电流最大温度控制器为所述N个温度控制器中输出的所述输出电流值最大的温度控制器。
[0057]在具体实施过程中，所述电流检测单元的触发条件与所述功率检测单元的触发条件可以相同。
[0058]具体来讲，先进行参数获取，获得电炉各区温度均衡时N组控制电路的N个温度控制器的N个输出电流值之间的电流比例关系；再配置N个温度控制器的N个输出电流上限值满足所述电流比例关系，且电流最大温度控制器的输出电流上限值等于预设的最大额定电流值，能避免电流过大导致的电路损坏，提高了所述系统的可靠性。
[0059]接下来，介绍所述工业电炉控制系统的使用原理。
[0060]具体来讲，所述工业电炉控制系统的使用原理分为参数采集设置和控制温度两部分，下面以N等于3，所述电炉分为上、中和下3个区域为例来分别进行说明:
[0061]第一部分，参数采集设置。
[0062]首先，通过所述通讯管理模块接收预设的第一温度值，并发送所述第一温度值至3组控制电路中的3个温度控制器；以使3个温度控制器中的PID控制器根据温度传感器采集的上、中和下3个区域的当前温度值和第一温度值，控制输出功率，从而控制可控硅组件的导通大小，进而控制加热负载加热上、中和下3个区域，使其温度均衡到第一温度值；
[0063]然后，3个温度控制器中的功率检测单元和电流检测单元通过通讯管理模块触发或通过计时器触发采集3个温度控制器的输出功率值和输出电流值，分别采集到与上区域连接的温度控制器的输出功率P1、与中区域连接的温度控制器的输出功率ΡΦ