一种工业熔炉加热方法以及终端
技术领域
本发明涉及工业熔炉控制技术领域,尤其涉及一种工业熔炉加热方法以及终端。
背景技术
熔铝熔锌炉一般都是采用电磁熔炉,因为电磁熔炉不仅能够节能环保,而且加温速度会提高很多,是现今广泛使用的电阻圈式外部加热方式的最佳替代产品。
现有的电磁熔炉在加热时,一般都是连续的给坩埚进行加热,然后通过热传导对金属待熔融物进行融化,但是,这样不加控制地对坩埚进行加热,由于传导热有一个过程,热量需要慢慢才能传到待融物,这样容易造成坩埚局部温度过高,使得加热不均匀,坩埚容易出现热裂,同时,坩埚不断加温,温度将会超过超过居里点,输出电流过大,要么因为保护电路的局限,不能继续加热,要么继续加热的话,造成谐振电容的烧毁时也浪费能源。
发明内容
有鉴于此,本发明的一种工业熔炉加热方法以及终端,本方法通过控制间歇性对坩埚加热,使坩埚与待熔融物之间的温差一直保持在一定的范围内,在坩埚停止加热的间隙,热量可以均匀的传递至待熔融物,这样就不会产生热裂,还可以节约电能,同时,使坩埚不会因局部升温超过居里点;且当坩埚表面温度达到了高于待熔融物熔点一定温度的时候,坩埚停止加热,并进行鸣响,提醒用户待融物熔融完毕。
一种工业熔炉加热方法,所述方法包括:
检测坩埚的表面温度值;
检测坩埚中待熔融物中心位置温度值;
计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值;
判断温度差值是否大于预设的差值大小;
若温度差值不大于预设的差值大小,判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值;
若坩埚表面温度大于预设的温度值,停止对坩埚加热,发出蜂鸣。
优选地,还包括接收坩埚加热的信号,对坩埚进行升温加热。
优选地,当温度差值大于预设的差值大小时,将控制正在工作的坩埚暂停加热。
优选地,当坩埚表面温度大于预设的温度值时,将停止对坩埚升温加热,同时发出蜂鸣。
一种终端,所述终端包括:第一检测单元、第二检测单元、计算单元、第一判断单元、第二判断单元以及报警单元,其中;
第一检测单元,用于检测坩埚的表面温度值;
第二检测单元,用于检测坩埚中待熔融物中心位置温度值;
计算单元,用于计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值;
第一判断单元,用于判断温度差值是否大于预设的差值大小;
第二判断单元,若温度差值不大于预设的差值大小,用于判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值;
报警单元,若坩埚表面温度大于预设的温度值,用于停止对坩埚加热,发出蜂鸣。
优选地,还包括接收单元,用于接收坩埚加热的信号,对坩埚进行升温加热。
优选地,第一判断单元判断出温度差值大于预设的差值大小时,暂停单元将控制正在工作的坩埚暂停加热。
优选地,第二判断单元判断出坩埚表面温度大于预设的温度值时,报警单元将停止对坩埚升温加热,同时发出蜂鸣。
本发明的有益效果在于:本发明的一种工业熔炉加热方法以及终端,本方法通过控制间歇性对坩埚加热,使坩埚与待熔融物之间的温差一直保持在一定的范围内,在坩埚停止加热的间隙,热量可以均匀的传递至待熔融物,这样就不会产生热裂,还可以节约电能,同时,使坩埚不会因局部升温超过居里点;且当坩埚表面温度达到了高于待熔融物熔点一定温度的时候,坩埚停止加热,并进行鸣响,提醒用户待融物熔融完毕。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种工业熔炉加热方法实施例1的流程图;
图2为一种工业熔炉加热方法实施例2的流程图;
图3为一种终端实施例1的框图示意图;
图4为一种终端实施例2的框图示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
结合图1,一种工业熔炉加热方法,所述方法包括:
S11,检测坩埚的表面温度值。在电磁工业熔炉中,一般是通过在坩埚外套一金属线圈,然后对线圈进行通电,在电磁的作用下,由于坩埚是一导体,所以坩埚将会发热升温,而待熔融物的金属一般就放置在坩埚形成的腔体内,坩埚的热量就通过热传导方式传递给待熔融物,对金属进行融化。在检测坩埚温度时,一般是对坩埚内腔表面进行温度检测,这样更符合其温度的实际值。
S12,检测坩埚中待熔融物中心位置温度值。由于待熔融物放置在坩埚的内腔中,在热传导时,由于热传导的时间性,滞后性,待熔融物中心位置的温度应该是最低的,而坩埚的温度是最高的,所以形成一个最大温度差。由于要将所有的待熔融物融化掉,所以在测量待熔融物温度时,需要检测待熔融物最中心位置的温度。
S13,计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值。在检测到坩埚表面的温度值以及待熔融物中心位置的温度值后,对这两温度值进行计算,计算出两者的差值,也即就是体系的最大温度差,例如:检测到坩埚内表面的温度值为534℃,而检测到待熔融物中心位置温度为328℃,则计算的差值为206℃,即差值为206℃。
S14,判断温度差值是否大于预设的差值大小。判断计算出来的温度差值与预设的差值的大小,例如:检测到坩埚内表面的温度值为432℃,而检测到待熔融物中心位置温度为425℃,则计算的差值为7℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值不大于预设的差值大小。而检测到坩埚内表面的温度值为445℃,而检测到待熔融物中心位置温度为413℃,则计算的差值为32℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值大于预设的差值大小。一般的,在预设差值时,预设的范围越大,造成的热裂风险就大,但是,预设温差太小时,坩埚将会频率非常高的通断通断,也不适宜,所以,预设温差一般预设为20-50℃。
S15,若温度差值不大于预设的差值大小,判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值。当温度差值不大于预设的差值大小时,则再进一步进行坩埚表面温度是否大于预设的温度值的判断,预设的温度值一般预设为比待熔融物高点,但这个也跟预设温差值有关,如果预设温差值越小,当然预设的温度值更接近待熔融物的熔点,如果预设温差值越大,当然预设的温度值更远离待熔融物的熔点。例如:当预设的温差值为20℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差也就20℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为721℃,当坩埚表面温度为718℃时,说明坩埚表面温度不大于预设的温度值;当预设的温差值为50℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差为50℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为751℃,当检测的坩埚表面752℃时,说明坩埚表面温度大于预设的温度值。
S16,若坩埚表面温度大于预设的温度值,停止对坩埚加热,发出蜂鸣。当坩埚表面温度大于预设的温度值时,说明待熔融物融化完成,此时,停止对线圈通电,发出蜂鸣声,提醒用户,熔融完成了,节省电能。
结合图2,一种工业熔炉加热方法,所述方法包括:
S21,接收坩埚加热的信号,对坩埚进行升温加热。接收加热的信号,可以远程对坩埚进行控制,也可以直接手工控制,对线圈进行通电,加热。
S22,检测坩埚的表面温度值。在电磁工业熔炉中,一般是通过在坩埚外套一金属线圈,然后对线圈进行通电,在电磁的作用下,由于坩埚是一导体,所以坩埚将会发热升温,而待熔融物的金属一般就放置在坩埚形成的腔体内,坩埚的热量就通过热传导方式传递给待熔融物,对金属进行融化。在检测坩埚温度时,一般是对坩埚内腔表面进行温度检测,这样更符合其温度的实际值。
S23,检测坩埚中待熔融物中心位置温度值。由于待熔融物放置在坩埚的内腔中,在热传导时,由于热传导的时间性,滞后性,待熔融物中心位置的温度应该是最低的,而坩埚的温度是最高的,所以形成一个最大温度差。由于要将所有的待熔融物融化掉,所以在测量待熔融物温度时,需要检测待熔融物最中心位置的温度。
S24,计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值。在检测到坩埚表面的温度值以及待熔融物中心位置的温度值后,对这两温度值进行计算,计算出两者的差值,也即就是体系的最大温度差,例如:检测到坩埚内表面的温度值为534℃,而检测到待熔融物中心位置温度为328℃,则计算的差值为206℃,即差值为206℃。
S25,判断温度差值是否大于预设的差值大小。判断计算出来的温度差值与预设的差值的大小,例如:检测到坩埚内表面的温度值为432℃,而检测到待熔融物中心位置温度为425℃,则计算的差值为7℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值不大于预设的差值大小。而检测到坩埚内表面的温度值为445℃,而检测到待熔融物中心位置温度为413℃,则计算的差值为32℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值大于预设的差值大小。一般的,在预设差值时,预设的范围越大,造成的热裂风险就大,但是,预设温差太小时,坩埚将会频率非常高的通断通断,也不适宜,所以,预设温差一般预设为20-50℃。
S26,若温度差值不大于预设的差值大小,判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值。当温度差值不大于预设的差值大小时,则再进一步进行坩埚表面温度是否大于预设的温度值的判断,预设的温度值一般预设为比待熔融物高点,但这个也跟预设温差值有关,如果预设温差值越小,当然预设的温度值更接近待熔融物的熔点,如果预设温差值越大,当然预设的温度值更远离待熔融物的熔点。例如:当预设的温差值为20℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差也就20℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为721℃,当坩埚表面温度为718℃时,说明坩埚表面温度不大于预设的温度值,此时,还需要对坩埚进行加热,加热后再继续检测坩埚的表面温度;当预设的温差值为50℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差为50℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为751℃,当检测的坩埚表面752℃时,说明坩埚表面温度大于预设的温度值。
S27,若坩埚表面温度大于预设的温度值,停止对坩埚加热,发出蜂鸣。当坩埚表面温度大于预设的温度值时,说明待熔融物融化完成,此时,停止对线圈通电,发出蜂鸣声,提醒用户,熔融完成了,节省电能。
S28,若温度差值大于预设的差值大小,则控制正在工作的坩埚暂停加热,由于超过了预设的差值,为了热量可以均匀的传递至待熔融物,防止热裂,同时给热传导以缓冲时间,此时停止给线圈通电,节约电资源的同时,给热传导以时间,同时还避免温差拉大。一般地,根据与差值的相差大小,得到暂停时间的长短。例如:预设差值为20℃,计算的温差为30℃,则相差10℃,可以暂停加热时间为15-20秒。在20秒后,继续检测坩埚表面的温度。
结合图3,一种终端,所述方法包括:
终端300包括:第一检测单元31、第二检测单元32、计算单元33、第一判断单元34、第二判断单元35以及报警单元36,其中;
第一检测单元31,用于检测坩埚的表面温度值;在电磁工业熔炉中,一般是通过在坩埚外套一金属线圈,然后对线圈进行通电,在电磁的作用下,由于坩埚是一导体,所以坩埚将会发热升温,而待熔融物的金属一般就放置在坩埚形成的腔体内,坩埚的热量就通过热传导方式传递给待熔融物,对金属进行融化。在检测坩埚温度时,一般是对坩埚内腔表面进行温度检测,这样更符合其温度的实际值。
第二检测单元32,用于检测坩埚中待熔融物中心位置温度值;由于待熔融物放置在坩埚的内腔中,在热传导时,由于热传导的时间性,滞后性,待熔融物中心位置的温度应该是最低的,而坩埚的温度是最高的,所以形成一个最大温度差。由于要将所有的待熔融物融化掉,所以在测量待熔融物温度时,需要检测待熔融物最中心位置的温度。
计算单元33,用于计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值;在检测到坩埚表面的温度值以及待熔融物中心位置的温度值后,对这两温度值进行计算,计算出两者的差值,也即就是体系的最大温度差,例如:检测到坩埚内表面的温度值为534℃,而检测到待熔融物中心位置温度为328℃,则计算的差值为206℃,即差值为206℃。
第一判断单元34,用于判断温度差值是否大于预设的差值大小;判断计算出来的温度差值与预设的差值的大小,例如:检测到坩埚内表面的温度值为432℃,而检测到待熔融物中心位置温度为425℃,则计算的差值为7℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值不大于预设的差值大小。而检测到坩埚内表面的温度值为445℃,而检测到待熔融物中心位置温度为413℃,则计算的差值为32℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值大于预设的差值大小。一般的,在预设差值时,预设的范围越大,造成的热裂风险就大,但是,预设温差太小时,坩埚将会频率非常高的通断通断,也不适宜,所以,预设温差一般预设为20-50℃。
第二判断单元35,若温度差值不大于预设的差值大小,用于判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值;当温度差值不大于预设的差值大小时,则再进一步进行坩埚表面温度是否大于预设的温度值的判断,预设的温度值一般预设为比待熔融物高点,但这个也跟预设温差值有关,如果预设温差值越小,当然预设的温度值更接近待熔融物的熔点,如果预设温差值越大,当然预设的温度值更远离待熔融物的熔点。例如:当预设的温差值为20℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差也就20℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为721℃,当坩埚表面温度为718℃时,说明坩埚表面温度不大于预设的温度值;当预设的温差值为50℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差为50℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为751℃,当检测的坩埚表面752℃时,说明坩埚表面温度大于预设的温度值。
报警单元36,若坩埚表面温度大于预设的温度值,用于停止对坩埚加热,发出蜂鸣。当坩埚表面温度大于预设的温度值时,说明待熔融物融化完成,此时,停止对线圈通电,发出蜂鸣声,提醒用户,熔融完成了,节省电能。
结合图4,一种终端,所述方法包括:
终端400包括:接收单元41、第一检测单元42、第二检测单元43、计算单元44、第一判断单元45、第二判断单元46、报警单元47以及暂停单元48,其中;
接收单元41,用于接收坩埚加热的信号,对坩埚进行升温加热。接收加热的信号,可以远程对坩埚进行控制,也可以直接手工控制,对线圈进行通电,加热。
第一检测单元42,用于检测坩埚的表面温度值。在电磁工业熔炉中,一般是通过在坩埚外套一金属线圈,然后对线圈进行通电,在电磁的作用下,由于坩埚是一导体,所以坩埚将会发热升温,而待熔融物的金属一般就放置在坩埚形成的腔体内,坩埚的热量就通过热传导方式传递给待熔融物,对金属进行融化。在检测坩埚温度时,一般是对坩埚内腔表面进行温度检测,这样更符合其温度的实际值。
第二检测单元43,用于检测坩埚中待熔融物中心位置温度值。由于待熔融物放置在坩埚的内腔中,在热传导时,由于热传导的时间性,滞后性,待熔融物中心位置的温度应该是最低的,而坩埚的温度是最高的,所以形成一个最大温度差。由于要将所有的待熔融物融化掉,所以在测量待熔融物温度时,需要检测待熔融物最中心位置的温度。
计算单元44,用于计算出坩埚表面温度与待熔融物中心位置温度差值。在检测到坩埚表面的温度值以及待熔融物中心位置的温度值后,对这两温度值进行计算,计算出两者的差值,也即就是体系的最大温度差,例如:检测到坩埚内表面的温度值为534℃,而检测到待熔融物中心位置温度为328℃,则计算的差值为206℃,即差值为206℃。
第一判断单元45,用于判断温度差值是否大于预设的差值大小。判断计算出来的温度差值与预设的差值的大小,例如:检测到坩埚内表面的温度值为432℃,而检测到待熔融物中心位置温度为425℃,则计算的差值为7℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值不大于预设的差值大小。而检测到坩埚内表面的温度值为445℃,而检测到待熔融物中心位置温度为413℃,则计算的差值为32℃,即计算的差值为7℃,而当预设的的差值为20℃,则可以判断出温度差值大于预设的差值大小。一般的,在预设差值时,预设的范围越大,造成的热裂风险就大,但是,预设温差太小时,坩埚将会频率非常高的通断通断,也不适宜,所以,预设温差一般预设为20-50℃。
第二判断单元46,用于若温度差值不大于预设的差值大小,判断坩埚表面温度是否大于预设的温度值。当温度差值不大于预设的差值大小时,则再进一步进行坩埚表面温度是否大于预设的温度值的判断,预设的温度值一般预设为比待熔融物高点,但这个也跟预设温差值有关,如果预设温差值越小,当然预设的温度值更接近待熔融物的熔点,如果预设温差值越大,当然预设的温度值更远离待熔融物的熔点。例如:当预设的温差值为20℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差也就20℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为721℃,当坩埚表面温度为718℃时,说明坩埚表面温度不大于预设的温度值,此时,还需要对坩埚进行加热,加热后再继续检测坩埚的表面温度;当预设的温差值为50℃,则坩埚表面与待熔融物中心位置最大温差为50℃,待熔融物熔点为700℃时,在预设温度值时,可以预设为751℃,当检测的坩埚表面752℃时,说明坩埚表面温度大于预设的温度值。
报警单元47,用于若坩埚表面温度大于预设的温度值,停止对坩埚加热,发出蜂鸣。当坩埚表面温度大于预设的温度值时,说明待熔融物融化完成,此时,停止对线圈通电,发出蜂鸣声,提醒用户,熔融完成了,节省电能。
暂停单元48,用于若温度差值大于预设的差值大小,则控制正在工作的坩埚暂停加热,由于超过了预设的差值,为了热量可以均匀的传递至待熔融物,防止热裂,同时给热传导以缓冲时间,此时停止给线圈通电,节约电资源的同时,给热传导以时间,同时还避免温差拉大。一般地,根据与差值的相差大小,得到暂停时间的长短。例如:预设差值为20℃,计算的温差为30℃,则相差10℃,可以暂停加热时间为15-20秒。在20秒后,继续检测坩埚表面的温度。
以上所描述的实施例仅仅是示意性的,本发明实施例可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。实施例对本方案进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述,以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。