SU1156029A1 - Терморегул тор дл электропечи - Google Patents

Abstract

ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОПЕЧИ , содержащий датчик температуры, установленный в зоне первого.нагревател , программный задатчик, под-ключенный к ним входами блок сравнени , регулирующий блок, блок управлени  тиристорами и по крайней мере два нагревател , соединенные последовательно соответственно с первым и вторым блоками тиристоров, отличающийс  тем, что, с целью повышени  равномерности распределени  температуры в объеме печи, в терморегул тор введены дополнительный датчик температуры. установленный в зоне второго нагревател , второй блок сравнени , входы которого подключены к обоим датчикам температуры, нуль-орган, входом подключенный к выходу первого блока сравнени , блок ограничени  мощности, через который первый .и второй блоки тиристоров подключены к сети, блок пам ти и переключатель , причем вход блока управлени  тиристорами, выполненного в виде блока число-импульсного управлени , соединен с выходом блока пам ти, а выход - с управл ющим входом первого и через инвертор с управл ющим входом второго блоков тиристоров , при этом вход регулирующего (Л С блока соединен с выходом первого и выходом второго блоков сравнени  через первые контакты переключател , выход регулирующего блока соединен с управл ющим входом блока ограничени  мощности и с блоком пам ти через вторые контакты переел ключател , а управл ющий вход переО5 ключател  соединен с выходом нульО ГО органа. со

Description

Изобретение относитс  к регул торам тепловых процессов в электропечах и может быть использовано при термической обработке газоразр дных приборов, их деталей и узлов по заданной программе.

Цель изобретени  - повьшение равномерности распределени  температуры в объеме печи. При этом повышаетс  точность поддержани  градиента, если она задаетс  внешними устройствами, а также достигаетс  точна  повтор емость технологического цикла при изменении внешних и внутренних факторов.

На фиг. 1 приведена структурна  схема предлагаемого терморегул тора на фиг. 2 - графики изменени  напр жени  на выходе блоков тирргсторов (точки а, в., с) .

Терморегул тор содержит основной 1 и допол.н тельный 2 датчики температуры , установленные в зоне первого и второго нагревателей соответственно , программньй задатчик температуры 3, первьй 4 и второй 5 блоки сравнени , нуль-орган 6, пере ключатель 7, регулирующий блок 8, блок пам ти 9, блок ограничени  мощности 10, блок число-импульсного управлени  тиристорами 11, инвертор 12, пер.вый 13 и второй 14 блоки тиристоров, первый 15 и второй 16 нагреватели. Блок ограничени  мощности может быть выполнен, например в виде блока фазного управлени  тиристоров 17, соединенного с управл югцим входом дополнительного 18 блока тиристоров.

Терморегул тор работает следующим образом.

При включении программы на первый блок сравнени  4 подаетс  сигнал с программного задатчика 3. В это врем  сигнал с основного датчика 1 равен нулю, и блок сравнени  4 выдает сигнал положительной пол рности на нуль-орган 6, который переключает переключатель 7 в положение 11 (фиг. 1), например, включает электр магнитное реле. В результате этого вход регулирующего блока 8 подключа (етс .к выходу второго блока сравнени  5 и на него подаетс  сигнал рассогласовани  основного 1 и дополнительного 2 датчиков. Этот сигнал вырабатываетс  вторым блоком сравнени  5. С вькода ре1улирующего блока 8 в этом случае управл юищй сигнал подаетс  через блок пам ти 9 на блок число-импульсного управлени  тиристорами 11, который управл ет первым 13 и через инвертор 12 вторым 14 блоками тиристоров, распредел   таким образом подаваемую мощность между первым 15 и вторым 16 нагревател ми в соответствии с нулевым градиентом температуры в двух зонах печи. Блок фазного управлени  тиристорами 17 блока ограничени  мощности 10 при этом полностью открывает тиристоры дополнительного блока тиристоров 18 таким образом, что на нагреватели подаетс максимальна  мощность питающей сети (см. графики на фиг. 2, до момента переключени  переключател  7 в положение 1).

При достижении температуры, измер емой датчиком 1, значени , заданного задатчиком 3, сигнал с выхода блока сравнени  4 становитс  близким к нулю, вследствие чего нуль-орган 6 переключает переключатель 7 в положение 1 (например, выключает электромагнитное реле). В результате этого на вход регулирующего блока 8 подаетс  сигнал рассогласовани  основного датчика 1 и программного задатчика 3, вырабатываемый блоком сравнени  4. С выхода регулирующего блока 8 управл ющий сигнал подаетс  на блок фазного управлени  тиристорами 17 блока ограничени  мощности 10, который осуществл ет ограничение общей мощности , подаваемой на нагреватели с помощью дополнительного блока тиристоров 18 (см. графики на фиг. 2,. после момента переключени  переключател  7 в положение I) таким образом , что температура в обеих зонах печи соответствует заданной программным задатчиком 3.

Распределение мощности по нагревател м при этом остаетс  равным прежнему благодар  тому, что управл ющий сигнал на входе блока числоимпульсного управлени  тиристорами 11 запоминаетс  блоком пам ти 9.

После отработки сигнала рассогласовани  между заданной и полученной температурой работа терморегул тора продолжаетс  аналогично описанному ранее. 3 . Таким образом, регул тор работает в двух режимах попеременно: поддержива  температуру в печи равной заданной путем изменени  суммарной мощности, подаваемой на нагреватели через блок ограничени  мощности 10 (дополнительный блок тиристоров 18, управл емый блоком фазного управлени  тиристорами 17), или поддержива  равномерное распределение температуры по зонам путем распределени  общей подаваемой мощности по нагревател м через первый 13 и второй 14 блоки тиристоров, управ л емые блоком число-импульсного управлени  тиристорами 11 с инвертором 12. Режимы работы регул тора коммутируютс  переключателем 7, управл емым от нуль-органа 6. В предлагаемом терморегул торе возможно другое вьтолнение блока ог 9 раничени  мощности, например в виде магнитного усилител . Возможно также использование вмес то блока число-импульсного управлени  блока фазного управлени  тиристорами , а вместо инвертора - схемы, обеспечивающей включение второго блока тиристоров в начале полуволны питающего напр жени  и выключение его в момент включени  первого блока тиристоров. В этом случае блок ограничени  мощности может быть выполнен также в виде блока число-импульсного управлени  с дополнительным блоком тиристоров. При подаче на блок сравнени  CHI- нала от внешнего задатчика терморегул тор позвол ет получать заданный градиент температуры в печи с высокой точностью в процессе всего технологического цикла.

О

Фа 1.1

Момент переключени  переключател  7 ёлолож.

ai.2

Claims (1)

1. ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОПЕЧИ, содержащий датчик температуры, установленный в зоне первого нагревателя, программный задатчик, подключенный к ним входами блок сравнения, регулирующий блок, блок управления тиристорами и по крайней мере два нагревателя, соединенные последовательно соответственно с первым и вторым блоками тиристоров, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности распределения температуры в объеме печи, в терморегулятор введены дополнительный датчик температуры, установленный в зоне второго нагревателя, второй блок сравнения, входы которого подключены к обоим датчикам температуры, нуль-орган, входом подключенный к выходу первого блока сравнения, блок ограничения мощности, через который первый И второй блоки тиристоров подключены к сети, блок памяти и переключатель, причем вход блока управления тиристорами, выполненного в виде блока число-импульсного управления, соединен с выходом блока памяти, а выход - с управляющим входом первого и через инвертор с управляющим входом второго блоков тиристоров, при этом вход регулирующего блока соединен с выходом первого и выходом второго блоков сравнения через первые контакты переключателя, выход регулирующего блока соединен с управляющим входом блока ограничения мощности и с блоком памяти через вторые контакты переключателя, а управляющий вход переключателя соединен с выходом нуль органа.

   >