JP5176536B2 - Reliability test method for furnace and control thermocouple - Google Patents
Reliability test method for furnace and control thermocouple Download PDFInfo
- Publication number
- JP5176536B2 JP5176536B2 JP2007334065A JP2007334065A JP5176536B2 JP 5176536 B2 JP5176536 B2 JP 5176536B2 JP 2007334065 A JP2007334065 A JP 2007334065A JP 2007334065 A JP2007334065 A JP 2007334065A JP 5176536 B2 JP5176536 B2 JP 5176536B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermocouple
- control
- measured
- test
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
本発明は、例えば、航空機材料に使用されるNi基耐熱合金等の素材を加熱する加熱炉及び熱処理する熱処理炉として使用可能な炉及びこの炉に備えられた制御用熱電対の信頼性を評価する制御用熱電対の信頼性試験方法に関する。 The present invention evaluates the reliability of a furnace that can be used as, for example, a heating furnace that heats a raw material such as a Ni-base heat-resistant alloy used for aircraft materials, a heat treatment furnace that performs heat treatment, and a control thermocouple provided in the furnace. The present invention relates to a reliability test method for a control thermocouple.
一般に、Ni基耐熱合金等の金属素材においては、所望の特性となるように、加熱及び熱処理によって組織制御が行われている。
このような加熱及び熱処理を行う際に用いられる炉は、金属素材が装入される炉体と、この炉体の内部を加熱する熱源と、炉体の内部温度を測定する温度測定手段と、温度測定手段による測定値に応じて前記熱源の出力を調整する温度制御部と、を備えている。
In general, in a metal material such as a Ni-base heat-resistant alloy, the structure is controlled by heating and heat treatment so as to obtain desired characteristics.
The furnace used when performing such heating and heat treatment is a furnace body charged with a metal material, a heat source for heating the inside of the furnace body, a temperature measuring means for measuring the internal temperature of the furnace body, A temperature control unit that adjusts the output of the heat source in accordance with a measured value obtained by the temperature measuring means.
ここで、炉体の内部温度を測定する温度測定手段のセンサ部として、通常、熱電対が使用されている。熱電対は、使用温度に応じて材質が選択されるものであるが、高温の炉体内部に常時配設されているため、長時間使用すると経時劣化することになる。熱電対が劣化した場合、炉体内部の正確な温度を把握することができなくなり、所定条件の熱処理ができなくなってしまう。 Here, a thermocouple is usually used as a sensor unit of temperature measuring means for measuring the internal temperature of the furnace body. The material of the thermocouple is selected according to the operating temperature. However, since the thermocouple is always disposed inside the high-temperature furnace body, it deteriorates with time when used for a long time. When the thermocouple deteriorates, it becomes impossible to grasp the accurate temperature inside the furnace body, and heat treatment under a predetermined condition cannot be performed.
そこで、航空機用材料として使用される金属素材の加熱及び熱処理を行う炉においては、炉の管理としてAMS2750と称される規格が設けられている。このAMS2750では、炉体の温度制御に用いる熱電対の信頼性を試験するシステムアキュラシーテスト(SAT)を行うことが求められている。
システムアキュラシーテストは、例えば特許文献1に開示されているような熱電対ユニットを用いて、温度制御に用いている熱電対の近傍に、校正済の計器に接続された試験用の熱電対を挿入し、双方の測定値を同時に読み取り、その差が規格値以下であることを確認し、定期的に読み取ることにより劣化状態を確認する試験である。従来は、制御用熱電対により測定されて温度制御部に表示された温度と試験用の熱電対に接続した温度表示計の温度を同時に読み取って比較していた。
In the system accuracy test, for example, a thermocouple unit disclosed in Patent Document 1 is used, and a test thermocouple connected to a calibrated meter is provided in the vicinity of the thermocouple used for temperature control. It is a test that inserts and reads both measured values at the same time, confirms that the difference is below the standard value, and reads the periodicity to confirm the deterioration state. Conventionally, the temperature measured by the control thermocouple and displayed on the temperature control unit and the temperature of the temperature indicator connected to the test thermocouple are simultaneously read and compared.
ところで、航空機用材料として使用される金属素材の加熱及び熱処理を行う炉においては、炉体内部の温度分布を均一にするために、複数のゾーンに分けて熱源が配設されていることがあり、これらのゾーン毎にそれぞれ熱電対が配設されている。システムアキュラシーテストでは、これらの熱電対のすべてに対して行うことが義務付けられており、又、その頻度の多いため、熱電対の信頼性を試験するのに多大な労力を必要としていた。
また、温度制御部に表示される温度と試験用熱電対に接続した温度表示計の温度を読み取る場合には、これらの測定値を確認する際にタイムラグが発生することを避けられないため、精度の高い信頼性試験を行うことができなかった。
By the way, in a furnace that heats and heats a metal material used as an aircraft material, in order to make the temperature distribution inside the furnace body uniform, a heat source may be divided into a plurality of zones. Each of these zones is provided with a thermocouple. The system accuracy test is required to be performed for all of these thermocouples, and due to the high frequency, a great amount of labor is required to test the reliability of the thermocouple.
Also, when reading the temperature displayed on the temperature controller and the temperature indicator connected to the test thermocouple, it is inevitable that a time lag will occur when checking these measured values. The high reliability test could not be performed.
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、熱源を制御するために炉体の内部温度を測定する制御用熱電対の劣化を簡単に、かつ、精度良く判断することが可能な炉、及び、前記制御用熱電対の信頼性試験方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is possible to easily and accurately determine the deterioration of the control thermocouple that measures the internal temperature of the furnace body in order to control the heat source. An object of the present invention is to provide a reliable furnace and a reliability test method for the control thermocouple.
この課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る炉は、被加熱物が装入される炉体と、該炉体の内部を加熱する熱源と、前記炉体の内部温度を測定する制御用熱電対が設けられるとともに、試験用熱電対が着脱可能に装着される熱電対ユニットと、前記制御用熱電対により測定された測定値に応じて前記熱源の出力を制御して前記炉体の内部温度を調整する温度制御部と、前記制御用熱電対により測定された測定値と前記試験用熱電対により測定された基準測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断する情報処理端末と、を備えており、前記制御用熱電対により測定された前記測定値は、前記温度制御部においてデジタル信号である制御部データに変換され、この制御部データによって前記熱源の出力が制御されるとともに、前記制御部データが前記情報処理端末に伝送され、前記制御用熱電対により測定された前記測定値が、前記温度制御部と温度記録計とに伝送され、前記情報処理端末には、前記温度制御部でデジタル信号に変換された制御部データと、前記温度記録計でデジタル信号に変換された記録計データとが伝送されることを特徴としている。
In order to solve this problem, the present invention proposes the following means.
The furnace according to the present invention is provided with a furnace body in which an object to be heated is charged, a heat source for heating the inside of the furnace body, a control thermocouple for measuring the internal temperature of the furnace body, and for testing. A thermocouple unit in which a thermocouple is detachably mounted, a temperature control unit that controls the output of the heat source according to the measurement value measured by the control thermocouple, and adjusts the internal temperature of the furnace body; Information processing for comparing the measured value measured by the control thermocouple with the reference measured value measured by the test thermocouple to determine whether the error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value And the measured value measured by the control thermocouple is converted into control unit data which is a digital signal in the temperature control unit, and the output of the heat source is controlled by the control unit data. And control unit data Is transmitted to the information processing terminal, and the measured value measured by the control thermocouple is transmitted to the temperature control unit and a temperature recorder, and the digital signal is transmitted to the information processing terminal by the temperature control unit. The control unit data converted into the above and the recorder data converted into a digital signal by the temperature recorder are transmitted .
この構成の炉においては、炉体の内部温度を測定する制御用熱電対による測定値と、熱電対ユニットに着脱可能に装着される試験用熱電対による基準測定値とが、データ集約装置に蓄積されるので、作業者は試験用熱電対を熱電対ユニットに装着するのみで、前記測定値と前記基準測定値とをタイムラグなしに確認することができる。また、このデータ集約装置から伝送された前記測定値と基準測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断する情報処理端末を備えているので、制御用熱電対の信頼性試験を簡単に行うことができる。つまり、前記測定値と前記基準測定値とを定期的に比較することで熱電対の劣化状態を監視できるのである。
また、温度制御部において熱源を実際に制御する際に用いる制御部データ(前記測定値のデジタル信号)を前記情報処理端末に伝送するので、制御用熱電対の測定誤差のみでなく、温度制御部でのデジタル信号への変換誤差も含めて、信頼性試験を行うことが可能となる。
さらに、前述のように制御用熱電対の測定誤差のみでなく、温度制御部でのデジタル信号への変換誤差も含めて信頼性試験を行うことが可能となる。さらに、前記温度制御部でデジタル信号に変換された制御部データと、前記温度記録計でデジタル信号に変換された記録計データと、試験用熱電対により測定された基準測定値とを比較することで、制御用熱電対が故障しているのか、あるいは、温度制御部又は温度記録計でのデジタル変換に問題があるのかを判断することが可能となる。
In the furnace with this configuration, the measured value by the control thermocouple that measures the internal temperature of the furnace body and the reference measured value by the test thermocouple that is detachably attached to the thermocouple unit are stored in the data aggregation device. Therefore, the operator can confirm the measured value and the reference measured value without a time lag only by attaching the test thermocouple to the thermocouple unit. In addition, since it includes an information processing terminal that compares the measurement value transmitted from the data aggregation device with a reference measurement value to determine whether the error of the control thermocouple is a predetermined value or less, The reliability test of the control thermocouple can be easily performed. That is, the deterioration state of the thermocouple can be monitored by periodically comparing the measured value with the reference measured value.
Further, since the control unit data (digital signal of the measurement value) used when actually controlling the heat source in the temperature control unit is transmitted to the information processing terminal, not only the measurement error of the control thermocouple but also the temperature control unit It is possible to perform a reliability test including an error in conversion to a digital signal.
Furthermore, as described above, it is possible to perform a reliability test including not only the measurement error of the control thermocouple but also the conversion error to the digital signal in the temperature control unit. Further, the controller data converted into a digital signal by the temperature controller, the recorder data converted into a digital signal by the temperature recorder, and a reference measurement value measured by a test thermocouple are compared. Thus, it is possible to determine whether the control thermocouple is out of order or whether there is a problem in the digital conversion in the temperature control unit or the temperature recorder.
ここで、前記試験用熱電対により測定された前記基準測定値をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器を有し、前記情報処理端末を、前記試験用熱電対の測定誤差及び前記アナログデジタル変換器における変換誤差に基づいて前記基準測定値を補正して基準補正値を算出し、該基準補正値と前記測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断するように構成することが好ましい。
この場合、情報処理端末で、試験用熱電対の測定誤差及び基準測定値のアナログデジタル変換器の変換誤差に基づいて基準測定値を補正して基準補正値を算出するので、より真の値に近い基準補正値と制御用熱電対によって測定された測定値とを比較することが可能となり、より精度の高い信頼性試験を行うことが可能となる。
Here, an analog-to-digital converter that converts the reference measurement value measured by the test thermocouple into a digital signal, the information processing terminal includes the measurement error of the test thermocouple and the analog-to-digital converter Whether or not the error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value by calculating the reference correction value by correcting the reference measurement value based on the conversion error in It is preferable to be configured to determine
In this case, the information processing terminal calculates the reference correction value by correcting the reference measurement value based on the measurement error of the test thermocouple and the conversion error of the analog-digital converter of the reference measurement value. It is possible to compare the near reference correction value and the measured value measured by the control thermocouple, and it is possible to perform a more accurate reliability test.
さらに、前記制御用熱電対により測定された測定値と前記試験用熱電対により測定された基準測定値とを蓄積するデータ集約装置を有し、前記測定値及び前記基準測定値を、前記データ集約装置を介して前記情報処理端末に伝送するように構成することが好ましい。
この場合、制御用熱電対による測定値及び試験用熱電対による基準測定値をデータ集約装置に蓄積して情報処理端末に伝送することで、多数の制御用熱電対を備えた炉であっても、簡単に制御用熱電対の信頼性試験を行うことができる。
And a data aggregating device for accumulating the measurement value measured by the control thermocouple and the reference measurement value measured by the test thermocouple, and the measurement value and the reference measurement value are collected by the data aggregation. It is preferable to be configured to transmit to the information processing terminal via a device.
In this case, even in a furnace equipped with a large number of control thermocouples, the measurement values by the control thermocouple and the reference measurement values by the test thermocouple are stored in the data aggregation device and transmitted to the information processing terminal. Therefore, the reliability test of the control thermocouple can be easily performed.
本発明に係る制御用熱電対の信頼性試験方法は、前述の炉における制御用熱電対の信頼性試験方法であって、前記熱電対ユニットに試験用熱電対を装着するとともに、試験用熱電対によって測定された基準測定値と、前記熱電対ユニットに設けられた制御用熱電対により測定された測定値とを、情報処理端末に伝送し、前記情報処理端末において、前記測定値と前記基準測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断することを特徴としている。
この構成の制御用熱電対の信頼性試験方法においては、試験用熱電対を熱電対ユニットに挿入するだけで制御用熱電対の信頼性を評価することが可能となる。
A reliability test method for a control thermocouple according to the present invention is a reliability test method for a control thermocouple in the above-described furnace, wherein a test thermocouple is mounted on the thermocouple unit, and a test thermocouple is mounted. And the measurement value measured by the control thermocouple provided in the thermocouple unit is transmitted to the information processing terminal, and the measurement value and the reference measurement are transmitted to the information processing terminal. It is characterized in that it is determined whether or not the error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value by comparing with a value.
In the reliability test method for the control thermocouple having this configuration, it is possible to evaluate the reliability of the control thermocouple simply by inserting the test thermocouple into the thermocouple unit.
本発明によれば、熱源を制御するために炉体の内部温度を測定する制御用熱電対の劣化を簡単に、かつ、精度良く判断することが可能な炉、及び、前記制御用熱電対の信頼性試験方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to easily and accurately determine deterioration of a control thermocouple that measures the internal temperature of a furnace body in order to control a heat source, and the control thermocouple. A reliability test method can be provided.
以下に本発明の実施の形態について添付した図面を参照して説明する。図1に本発明の第1の実施形態である炉を示す。
本実施形態である炉10は、例えば航空機用材料として用いられるNi基耐熱合金等の金属素材(被加熱物)に対して熱処理を行う際に使用される熱処理炉であり、AMS2750規格においてシステムアキュラシーテストが要求されるものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a furnace according to a first embodiment of the present invention.
The
この炉10は、金属素材が内部に装入される炉体11と、この炉体11の内部を加熱するための熱源としての電熱ヒータ12と、炉体11の内部温度を測定するための熱電対ユニット20と、炉体11の内部温度に応じて電熱ヒータ12の出力を調整する温度制御部25と、を備えている。また、電熱ヒータ12は、サイリスタ14を介して電源13に接続されている。
The
本実施形態では、炉体11内部の温度分布を均一にするために、炉体11の内部が複数のゾーンに分割され、それぞれのゾーン毎に電熱ヒータ12が配設されており、この炉10は複数の電熱ヒータ12を備えているのである。そして、分割された複数のゾーンにそれぞれ熱電対ユニット20が挿入されているが、図1においては、一の熱電対ユニット20のみを表示している。
In the present embodiment, in order to make the temperature distribution inside the
熱電対ユニット20には、炉体11の内部温度を測定するための制御用熱電対21が配設されている。この制御用熱電対21は、炉体11内に挿入された熱電対ユニット20に固定されており、常時、炉体11の内部温度を監視するように構成されている。
The
この制御用熱電対21は、まず、温度制御部25に接続されている。温度制御部25においては、この制御用熱電対21からのアナログ信号(測定値)が、内蔵された制御部A/Dコンバータ25Aでデジタル信号(測定値)に変換されて調整部25Bに伝送され、調整部25Bが、伝送されたデジタル信号(測定値)と設定温度との差を計算してサイリスタ14に対して電流制御信号を伝送することになる。これにより、電源13から電熱ヒータ12への通電量が調整され、電熱ヒータ12の出力が制御されることになる。
さらに、制御部A/Dコンバータ25Aでデジタル信号(測定値)に変換された制御用熱電対21の測定値(制御部データ)は、データロガー28に伝送されるように構成されている。
The
Further, the measurement value (control unit data) of the
さらに、制御用熱電対21は、炉体11の内部温度を記録するための温度記録計26に接続されている。この温度記録計26においては、制御用熱電対21からのアナログ信号(測定値)が、内蔵された記録計A/Dコンバータ26Aでデジタル信号(測定値)に変換され、記録部26Bに伝送されて記録されるように構成されている。
さらに、記録計A/Dコンバータ26Aでデジタル信号(測定値)に変換された制御用熱電対21の測定値(制御部データ)は、データロガー28に伝送されるように構成されている。
このように、本実施形態では、制御用熱電対21が,温度制御部25と温度記録計26とに接続されているのである。
Further, the
Further, the measurement value (control unit data) of the
Thus, in this embodiment, the
また、本実施形態においては、熱電対ユニット20に、制御用熱電対21とは別の過昇温用熱電対22が固定されている。この過昇温用熱電対22は、前述の温度記録計26に接続され、過昇温用熱電対22からのアナログ信号が、内蔵された記録計A/Dコンバータ26Aでデジタル信号に変換され、記録部26Bに伝送されて記録されるように構成されており、制御用熱電対21と同様に常時、炉体11の内部温度を監視するものである。
In this embodiment, a
そして、熱電対ユニット20には、制御用熱電対21の信頼性を試験するための試験用熱電対23が着脱可能に装着されている。この試験用熱電対23は、制御用熱電対21の信頼性を試験するときのみ熱電対ユニット20に装着されるものである。なお、この試験用熱電対23は、工業試験所等で校正されたものである。
この試験用熱電対23は、試験用A/Dコンバータ27を介してデータロガー28に接続されており、試験用熱電対23からのアナログ信号(基準測定値)が試験用A/Dコンバータ27によってデジタル信号(基準測定値)に変換され、データロガー28に伝送されるように構成されている。
The
The
データロガー28には、制御熱電対による測定値が制御部データ及記録計データとして伝送されるとともに、試験用熱電対23による基準測定値が伝送されており、これら測定値(制御部データ及記録計データ)、基準測定値がデジタル信号として同時に蓄積されていくことになる。
このようにしてデータロガー28に蓄積された測定値(制御部データ及記録計データ)、基準測定値は、情報処理端末29に伝送される。
The
The measurement values (control unit data and recorder data) and reference measurement values accumulated in this way in the
情報処理端末29においては、試験用熱電対23の測定誤差及び試験用A/Dコンバータ27の変換誤差が予め入力されており、試験用熱電対23によって測定された基準測定値がこれら測定誤差及び変換誤差に基づいて補正され、補正基準値が算出される。
そして、情報処理端末29は、補正基準値と前述の測定値(制御部データ及び記録計データ)とを比較し、その差が規格値以下であるかを判断するように構成されている。
In the
The
この炉10において制御用熱電対21の信頼性試験を行う場合には、まず、熱電対ユニット20に試験用熱電対23を挿入し、炉体11内に位置する制御用熱電対21の近傍の温度を測定する。これにより、データロガー28には、試験用熱電対23によって測定された基準測定値がデジタル信号として蓄積される。これと同時に、制御用熱電対21によって測定された測定値が、温度制御部25の制御部A/Dコンバータ25Aでデジタル信号に変換された制御部データとして、温度記録計26の記録計A/Dコンバータ26Aでデジタル信号に変換された記録計データとして、それぞれデータロガー28に蓄積される。
When performing the reliability test of the
このデータロガー28に蓄積された測定値(制御部データ及び記録計データ)と基準測定値とが情報処理端末29に伝送される。情報処理端末29では、まず基準測定値を補正して補正基準値を算出し、この補正基準値と前記測定値とを比較する。
ここで、制御部データと記録計データとが互いに一致し、これら制御部データ及び記録計データ(測定値)と補正基準値との差が規格値以下であれば、制御用熱電対21の劣化はないと判断される。一方、制御部データと記録計データとが互いに一致し、これら制御部データ及び記録計データ(測定値)と補正基準値との差が規格値以上であれば、制御用熱電対21が劣化したと判断されることになる。
Measurement values (control unit data and recorder data) and reference measurement values accumulated in the
Here, if the control unit data and the recorder data coincide with each other and the difference between the control unit data and the recorder data (measured value) and the correction reference value is less than the standard value, the
なお、制御部データと記録計データとが一致しない場合には、温度制御部25に内蔵された制御部A/Dコンバータ25A又は温度記録計26に内蔵された記録計A/Dコンバータ26Aのいずれかに問題があると判断される。
ここで、制御部データと補正基準値とが一致しているのであれば、制御用熱電対21は劣化しておらず、記録計A/Dコンバータ26Aが故障していると判断される。一方、記録計データと補正基準値とが一致しているのであれば、制御用熱電対21は劣化しておらず、制御部A/Dコンバータ25Aが故障していると判断される。
さらに、制御部データ、記録計データ、補正基準値が互いに相違している場合には、制御用熱電対21は劣化しており、さらに、制御部A/Dコンバータ25A又は記録計A/Dコンバータ26Aのいずれかにも問題があると判断される。
If the control unit data and the recorder data do not match, either the control unit A /
Here, if the control unit data matches the correction reference value, it is determined that the
Further, when the control unit data, the recorder data, and the correction reference value are different from each other, the
このような構成とされた炉10においては、炉体11の内部温度を測定する制御用熱電対21による測定値と、熱電対ユニット20に着脱可能に装着される試験用熱電対23による基準測定値とが、同一のデータロガー28に蓄積されるので、作業者は試験用熱電対23を熱電対ユニット20に装着するのみで、測定値と基準測定値とをタイムラグなしに確認することができる。
In the
また、試験用熱電対23により測定された基準測定値をデジタル信号に変換する試験用A/Dコンバータ27を有しており、情報処理端末29において、試験用熱電対23の測定誤差及び試験用A/Dコンバータにおける変換誤差に基づいて基準測定値を補正して基準補正値を算出するとともに、この基準補正値と制御用熱電対21の測定値を比較して制御用熱電対21の誤差を判断するように構成されているので、真の値に近い基準補正値と制御用熱電対21によって測定された測定値とを比較することが可能となり、精度の高い信頼性試験を行うことが可能となる。
Further, it has a test A /
また、制御用熱電対21によって測定された測定値が温度制御部25に伝送され、温度制御部25に内蔵された制御部A/Dコンバータ25Aでデジタル信号に変換された後に、調整部25B及びデータロガー28に伝送されるので、サイリスタ14への電流制御信号を発信する調整部25Bにおいて用いる測定値のデジタル信号(制御部データ)をデータロガー28に蓄積することになり、制御用熱電対21の測定誤差のみでなく、温度制御部25でのデジタル信号への変換誤差も含めて、信頼性を評価することが可能となる。
In addition, the measurement value measured by the
さらに、制御用熱電対21により測定された測定値が、温度制御部25と温度記録計26とに伝送されており、データロガー28には、制御用熱電対21の測定値として、温度制御部25に内蔵された制御部A/Dコンバータ25Aでデジタル信号に変換された制御部データと、温度記録計26に内蔵された記録計A/Dコンバータ26Aでデジタル信号に変換された記録計データとが伝送されることになり、試験用熱電対23による基準補正値と、これら制御部データ及び記録計データとを比較することで、前述のように、制御用熱電対21が故障しているのか、あるいは、温度調整部25B又は温度記録計26でのデジタル信号への変換に問題があるのかを判断することができる。
Further, the measurement value measured by the
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図2に本発明の第2の実施形態である炉を示す。
この炉60も、第1の実施形態と同様に、航空機用材料として用いられるNi基耐熱合金等の金属素材(被加熱物)に対して熱処理を行う際に使用されるものであり、AMS2750規格においてシステムアキュラシーテストが要求されるものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 shows a furnace according to the second embodiment of the present invention.
Similarly to the first embodiment, this
この炉60は、金属素材が内部に装入される炉体61と、この炉体61の内部を加熱するための熱源としての電熱ヒータ62と、炉体61の内部温度を測定するための熱電対ユニット70と、炉体61の内部温度に応じて電熱ヒータ62の出力を調整する温度制御部75と、を備えている。また、電熱ヒータ62は、サイリスタ64を介して電源63に接続されている。
The
本実施形態では、炉体61内部の温度分布を均一にするために、炉体61の内部が複数のゾーンに分割され、それぞれのゾーンに電熱ヒータ62が配設されており、この炉60は複数の電熱ヒータ62を備えているのである。そして、分割された複数のゾーンにそれぞれ熱電対ユニット70が挿入されているが、図2においては、一の熱電対ユニット70のみを表示している。
In this embodiment, in order to make the temperature distribution inside the
熱電対ユニット70には、炉体61の内部温度を測定するための制御用熱電対71が配設されている。この制御用熱電対71は、炉体61内に挿入された熱電対ユニット70に固定されており、常時、炉体61の内部温度を監視するものである。
The
この制御用熱電対71は、まず、温度制御部75に接続されている。温度制御部75においては、この制御用熱電対71からのアナログ信号(測定値)が、内蔵された制御部A/Dコンバータ75Aでデジタル信号(測定値)に変換されて調整部75Bに伝送され、調整部75Bは、伝送されたデジタル信号(測定値)と設定温度との差を計算してサイリスタ64に対して電流制御信号を伝送することになる。これにより、電源63から電熱ヒータ62への通電量が調整され、電熱ヒータ62の出力が制御されることになる。
The
さらに、制御用熱電対71は、炉体61の内部温度を記録するための温度記録計76に接続されている。この温度記録計76においては、制御用熱電対71からのアナログ信号(測定値)が、内蔵された記録計A/Dコンバータ76Aでデジタル信号(測定値)に変換され、記録部76Bに伝送されて記録されるように構成されている。
Further, the
また、制御用熱電対71は、A/Dコンバータ77を介してデータロガー78にも接続されている。
このように、本実施形態では、制御用熱電対71が、温度制御部75と温度記録計76とデータロガー78とに接続されているのである。
The
Thus, in the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、熱電対ユニット70に、制御用熱電対71とは別の過昇温用熱電対72が固定されており、制御用熱電対71と同様に常時、炉体61の内部温度を監視するものである。この過昇温用熱電対72は、前述の温度記録計76に接続されており、過昇温用熱電対72からのアナログ信号が、内蔵された記録計A/Dコンバータ76Aでデジタル信号に変換され、記録部76Bに伝送されて記録されるように構成されている。
In the present embodiment, an overheating
そして、熱電対ユニット70には、制御用熱電対71の信頼性を試験するための試験用熱電対73が着脱可能に装着されている。この試験用熱電対73は、制御用熱電対71の信頼性を試験するときのみ熱電対ユニット70に装着されるものである。なお、この試験用熱電対73は、工業試験所等で校正されたものである。
The
この試験用熱電対73は、A/Dコンバータ77を介してデータロガー78に接続されており、試験用熱電対73からのアナログ信号(基準測定値)がA/Dコンバータ77によってデジタル信号(基準測定値)に変換され、データロガー78に伝送されるように構成されている。
つまり、本実施形態においては、同一のA/Dコンバータ77に制御用熱電対71の測定値(アナログ信号)と試験用熱電対73の基準測定値(アナログ信号)とが伝送され、それぞれデジタル信号に変換されているのである。
The
In other words, in the present embodiment, the measurement value (analog signal) of the
データロガー78に蓄積された測定値、基準測定値は、情報処理端末79に伝送され、情報処理端末79において、試験用熱電対73で測定された基準測定値と制御用熱電対71で測定された測定値とを比較し、その誤差が規格値以下であるかが判断される。
The measurement value and the reference measurement value accumulated in the
このような構成とされた炉60においては、制御用熱電対71で測定された測定値及び試験用熱電対73で測定された基準測定値が、同一のA/Dコンバータ77によってデジタル信号に変換されるので、デジタル信号への変換時の誤差がキャンセルされ、制御用熱電対71の信頼性を、簡単に、かつ、精度良く判断することができる。
In the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、制御用熱電対の他に過昇温用熱電対を配設したものとして説明したが、これに限定されることはなく、過昇温用熱電対が配設されていなくてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, It can change suitably in the range which does not deviate from the technical idea of the invention.
For example, although it has been described that an overheating thermocouple is provided in addition to the control thermocouple, the present invention is not limited to this, and the overheating thermocouple may not be provided.
また、航空機材料用のNi基耐熱合金を熱処理する炉(熱処理炉)として説明したが、これに限定されることはなく、Ni基耐熱合金を加熱するための加熱炉であってもよい。また、炉体内部に装入される被加熱物についても特に制限はない。
さらに、熱源として電熱ヒータを備えたものとして説明したが、これに限定されることはなく、ガスバーナ等の他の熱源を備えていてもよい。
また、データロガー(データ集約装置)を備えたものとしてで説明したが、これに限定されることはなく、直接、情報処理端末に測定値及び基準測定値を伝送するように構成してもよい。
Moreover, although it demonstrated as a furnace (heat treatment furnace) which heat-processes the Ni-base heat-resistant alloy for aircraft materials, it is not limited to this, The heating furnace for heating Ni-base heat-resistant alloy may be sufficient. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also about the to-be-heated material inserted in the inside of a furnace body.
Furthermore, although it demonstrated as what provided the electric heater as a heat source, it is not limited to this, You may provide other heat sources, such as a gas burner.
In addition, although it has been described as having a data logger (data aggregation device), the present invention is not limited to this, and the measurement value and the reference measurement value may be directly transmitted to the information processing terminal. .
10、60 炉
11、61 炉体
12、62 電熱ヒータ(熱源)
20、70 熱電対ユニット
21、71 制御用熱電対
23、73 試験用熱電対
25、75 温度制御部
26、76 温度記録計
27 試験用A/Dコンバータ(アナログデジタル変換器)
28、78 データロガー(データ集約装置)
29、79 情報処理端末
77 A/Dコンバータ(アナログデジタル変換器)
10, 60
20, 70
28, 78 Data logger (data aggregation device)
29, 79 Information processing terminal 77 A / D converter (analog / digital converter)
Claims (4)
該炉体の内部を加熱する熱源と、
前記炉体の内部温度を測定する制御用熱電対が設けられるとともに、試験用熱電対が着脱可能に装着される熱電対ユニットと、
前記制御用熱電対により測定された測定値に応じて前記熱源の出力を制御して前記炉体の内部温度を調整する温度制御部と、
前記制御用熱電対により測定された測定値と前記試験用熱電対により測定された基準測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断する情報処理端末と、を備えており、
前記制御用熱電対により測定された前記測定値は、前記温度制御部においてデジタル信号である制御部データに変換され、この制御部データによって前記熱源の出力が制御されるとともに、前記制御部データが前記情報処理端末に伝送され、
前記制御用熱電対により測定された前記測定値が、前記温度制御部と温度記録計とに伝送され、
前記情報処理端末には、前記温度制御部でデジタル信号に変換された制御部データと、前記温度記録計でデジタル信号に変換された記録計データとが伝送されることを特徴とする炉。 A furnace body to be charged with an object to be heated;
A heat source for heating the interior of the furnace body;
A control thermocouple for measuring the internal temperature of the furnace body is provided, and a thermocouple unit to which a test thermocouple is detachably attached,
A temperature control unit for controlling the output of the heat source according to the measurement value measured by the control thermocouple and adjusting the internal temperature of the furnace body;
Information processing for comparing the measured value measured by the control thermocouple with the reference measured value measured by the test thermocouple to determine whether the error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value equipped with a terminal, the,
The measured value measured by the control thermocouple is converted into control unit data which is a digital signal in the temperature control unit, and the output of the heat source is controlled by the control unit data, and the control unit data is Transmitted to the information processing terminal,
The measured value measured by the control thermocouple is transmitted to the temperature control unit and the temperature recorder,
The furnace , wherein the control unit data converted into a digital signal by the temperature control unit and the recorder data converted into a digital signal by the temperature recorder are transmitted to the information processing terminal .
前記情報処理端末は、前記試験用熱電対の測定誤差及び前記アナログデジタル変換器における変換誤差に基づいて前記基準測定値を補正して基準補正値を算出し、該基準補正値と前記測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断することを特徴とする請求項1に記載の炉。 An analog-to-digital converter that converts the reference measurement value measured by the test thermocouple into a digital signal;
The information processing terminal calculates a reference correction value by correcting the reference measurement value based on a measurement error of the test thermocouple and a conversion error in the analog-digital converter, and the reference correction value and the measurement value The furnace according to claim 1, wherein it is determined whether or not an error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value.
前記熱電対ユニットに試験用熱電対を装着するとともに、試験用熱電対によって測定された基準測定値と、前記熱電対ユニットに設けられた制御用熱電対により測定された測定値と、を情報処理端末に伝送し、
前記情報処理端末において、前記測定値と前記基準測定値とを比較して前記制御用熱電対の誤差が所定値以下であるか否かを判断することを特徴とする制御用熱電対の信頼性試験方法。 A reliability test method for a control thermocouple in a furnace according to any one of claims 1 to 3 ,
The thermocouple unit is mounted with a test thermocouple, and a reference measurement value measured by the test thermocouple and a measurement value measured by the control thermocouple provided in the thermocouple unit are processed. To the terminal,
In the information processing terminal, the reliability of the control thermocouple is characterized by determining whether or not an error of the control thermocouple is equal to or less than a predetermined value by comparing the measurement value and the reference measurement value Test method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007334065A JP5176536B2 (en) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | Reliability test method for furnace and control thermocouple |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007334065A JP5176536B2 (en) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | Reliability test method for furnace and control thermocouple |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009156500A JP2009156500A (en) | 2009-07-16 |
JP5176536B2 true JP5176536B2 (en) | 2013-04-03 |
Family
ID=40960717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007334065A Expired - Fee Related JP5176536B2 (en) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | Reliability test method for furnace and control thermocouple |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5176536B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106370322A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-01 | 攀枝花学院 | Tungsten-rhenium thermocouple calibration system |
CN109357540A (en) * | 2018-09-30 | 2019-02-19 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | A kind of online baking control system of steel-smelting alloy |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013205345A (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Denso Corp | Temperature detector |
KR101510266B1 (en) * | 2012-12-12 | 2015-04-08 | 주식회사 포스코 | Testing performance of apparatus and the method thereof |
JP6433375B2 (en) * | 2015-05-21 | 2018-12-05 | 株式会社神戸製鋼所 | Temperature correction method for hot isostatic pressurizer |
CN115505725A (en) * | 2022-09-24 | 2022-12-23 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | Furnace temperature control method for aviation small part heat treatment process test |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6373124A (en) * | 1986-09-16 | 1988-04-02 | Daido Steel Co Ltd | Thermocouple inspecting method |
JPH0678951B2 (en) * | 1989-06-09 | 1994-10-05 | 大倉電気株式会社 | Automatic calibration device for temperature sensor |
JP3501146B2 (en) * | 2001-01-19 | 2004-03-02 | ヘレウス・エレクトロナイト株式会社 | Temperature measuring method and temperature measuring device under noisy environment |
JP2003207397A (en) * | 2002-01-09 | 2003-07-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Automatic temperature sensor calibrations system |
JP2004239786A (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Sanyo Special Steel Co Ltd | Thermocouple inspection method |
-
2007
- 2007-12-26 JP JP2007334065A patent/JP5176536B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106370322A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-01 | 攀枝花学院 | Tungsten-rhenium thermocouple calibration system |
CN109357540A (en) * | 2018-09-30 | 2019-02-19 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | A kind of online baking control system of steel-smelting alloy |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009156500A (en) | 2009-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5176536B2 (en) | Reliability test method for furnace and control thermocouple | |
JP6153646B2 (en) | Method for correcting temperature drift of temperature measuring device using thermocouple | |
CN108680285A (en) | The calibration method of short branch electric thermo-couple temperature verification stove and short branch thermocouple | |
TW200720681A (en) | Electronic component test apparatus and temperature control method in electronic component test apparatus | |
US11022481B2 (en) | Load cell having compensation of temperature differences | |
US8388224B2 (en) | Engine turbine temperature measurement | |
CN109332624B (en) | System and method for judging installation quality of thermal resistor for offline detection of continuous casting steel plate | |
US20070274868A1 (en) | Combustible gas pellistor | |
JP2009254104A (en) | Conductor monitor for power receiving and distributing equipment | |
ES2957813T3 (en) | dental oven | |
KR101434808B1 (en) | Method for determining a resulting total mass flow to an exhaust gas mass flow sensor | |
US9689851B2 (en) | Heatable gas analysis device | |
Lehmann | Fixed-point thermocouples in power plants: long-term operational experiences | |
JP2009192416A (en) | Thermal analyzer | |
JP2004239786A (en) | Thermocouple inspection method | |
JP6097197B2 (en) | Calorimeter and calorie measuring method | |
EP2729777B1 (en) | Method for testing temperature sensors and a testing device | |
RU2724247C1 (en) | Method of diagnosing temperature measurement circuits | |
US9851263B2 (en) | Portable heating chamber system for pyrometric proficiency testing | |
RU225346U1 (en) | Thermometer for incubator | |
JP4068475B2 (en) | Measurement method of gas property values | |
RU2358245C1 (en) | Method and device for measuring temperature | |
WO2024111024A1 (en) | Gas sensor | |
RU2617458C2 (en) | Smart temperature measurements device | |
JP2732270B2 (en) | Temperature control method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101001 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120301 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120918 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121119 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121211 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121224 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |