CN201742590U - 棒料中频加热温度闭环控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种棒料中频加热温度闭环控制系统，包括依次顺序电联接的三相电源、中频加热变频电源、中频加热感应炉、测温装置、可编程控制器，可编程控制器还分别电联接中频加热感应炉和触摸显示屏；还包括与可编程控制器电联接的出料需求信号发生器。其优点是：一是实现温度的闭环控制，控制精度高，棒料轴向、径向、完全符合工艺要求，为后面的焊接工序创造了优良的条件，二是具有“按需要出料”的功能，即下道工序有生产需求时，发出需求信号，否则不出料，在炉内保温；炉内棒料温度达不到工艺要求时，有需求信号也不出料，从而避免了原来节拍控制，不管下道工序有没有需求，都按时出料，造成棒料及电能上的浪费。

Description

棒料中频加热温度闭环控制系统

技术领域

本实用新型属于船用锚链及石油平台系泊链生产专用棒料加热设备领域，具体涉及一种棒料中频加热温度闭环控制系统。

背景技术

目前，船用锚链及石油平台系泊链生产的棒料加热设备中，一种应用电阻加热方式，另一种应用中频感应加热方式。电阻加热方式需要单相低压大电流变压器，能耗高，加热时造成三相电源偏相，对电网形成冲击，危害大，而且加热棒料两端发热过烧，直接影响棒料原材料性能，逐步被中频感应加热方式所取代。中频感应加热具有节能、高效，棒料加热温度均匀，成本低，故障率低等优势，但目前中频感应加热方式全是温度开环控制，调整好中频电源后，按节拍出料或连续出料，抗干扰能力弱，实际生产过程中，生产节拍始终是变动的，致使加热后的棒料温度有的高，有的低，满足不了生产工艺要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种温度控制精度高、加工出的棒料温度均匀，且按需出料、节约电能的棒料中频加热温度闭环控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：棒料中频加热温度闭环控制系统，包括三相电源、中频加热感应炉，其特征在于：还包括中频加热变频电源、测温装置、可编程控制器、触摸显示屏，所述三相电源、中频加热变频电源、中频加热感应炉、测温装置、可编程控制器依次顺序电联接，所述可编程控制器还分别电联接所述中频加热感应炉和触摸显示屏。

优选的，所述测温装置为红外测温仪。

优选的，还包括出料需求信号发生器，所述出料需求信号发生器电联接所述可编程控制器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：实现温度的闭环控制，控制精度高，棒料轴向、径向、完全符合工艺要求，为后面的焊接工序创造了优良的条件。二是具有“按需要出料”的功能，即下道工序有生产需求时，发出需求信号，否则不出料，在炉内保温；炉内棒料温度达不到工艺要求时，有需求信号也不出料，从而避免了原来节拍控制，不管下道工序有没有需求，都按时出料，造成棒料及电能上的浪费。

附图说明

图1是本实用新型结构示意框图。

图中标记为：

1、三相电源；2、中频加热变频电源、3、中频加热感应炉；4、红外测温仪 5、可编程控制器；6、触摸显示屏 7、出料需求信号发生器。

具体实施方式

下面结合附图实施例，对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，棒料中频加热温度闭环控制系统，包括三相电源1、中频加热感应炉3，还包括中频加热变频电源2、红外测温仪4、可编程控制器5、触摸显示屏6、出料需求信号发生器7，所述三相电源1、中频加热变频电源2、中频加热感应炉3、红外测温仪4、可编程控制器5依次顺序电联接，所述可编程控制器5还分别与所述中频加热感应炉3、触摸显示屏6和出料需求信号发生器7电联接。

本实用新型工作原理和工作过程如下：

如图1所示，三相电源1的380伏电源，经中频加热变频电源2、逆变后变成两项中频交流电源，中频电源送到中频加热感应炉3，中频加热感应炉3由炉体的电感和柜体内的电容构成震荡回路，棒料在中频加热感应炉3的炉体内，由交变的中频电源感应加热。

由红外测温仪4检测棒料的加热温度，并将数据传送到可编程序控制器即PLC，PLC根据设定温度与检测的温度差值，计算出控制中频加热变频电源2所需要的数值，并输送到中频加热变频电源2的控制板，通过改变中频加热变频电源2的中频电压来控制加热温度。触摸显示屏6可以设定棒料的加热工艺温度值，显示并自动保存加热温度。

整个系统可以设置为由可编程序控制器即PLC自动控制，也可以为专门设置成手动控制模式。当电源合闸后，油泵开启，“自动/手动”转换开关置“自动”位，按系统“启动”按钮，顶料油缸自动进料，将料推入中频加热感应炉3内加热。

当下道工序发出“出料”需求信号时，可编程序控制器即PLC就会判断中频加热感应炉3炉内，棒料的温度是否达到工艺温度，如果符合要求，立即出料，达不到要求暂时不出料，继续加热。如果加热温度已经达到工艺温度要求，而没有“出料”需求信号时，系统自动转入保温过程，降低中频加热变频电源2的中频电压值，并实现温度的闭环控制，即温度低于工艺温度下限时，提高中频加热变频电源2的中频电压，温度高于工艺温度上限时，降低中频加热变频电源2的中频电压。任何工作状态下，都可以手动强制进出料和强制控制中频加热变频电源2，以备故障应急处理。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.棒料中频加热温度闭环控制系统，包括三相电源(1)、中频加热变频电源(2)、中频加热感应炉(3)，其特征在于：还包括测温装置、可编程控制器(5)、触摸显示屏(6)，所述三相电源(1)、中频加热变频电源(2)、中频加热感应炉(3)、测温装置、可编程控制器(5)依次顺序电联接，所述可编程控制器(5)还分别电联接所述中频加热感应炉(3)和触摸显示屏(6)。

2.根据权利要求1所述的棒料中频加热温度闭环控制系统，其特征在于：所述测温装置为红外测温仪(4)。

3.根据权利要求1或2所述的棒料中频加热温度闭环控制系统，其特征在于：还包括出料需求信号发生器(7)，所述出料需求信号发生器(7)电联接所述可编程控制器(5)。 

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