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宇电仪表在碳管电阻炉革新项目的使用
[公布日期:2015-05-18]

林楚瀚
广东翔鹭钨业股份有限公司


择要:现有的碳管电阻炉不克不及契合消费要求,需求经由过程操纵宇电温控表,MCGS触摸屏以及电力调整器停止技改,再利用MCGS触摸屏与台达变频器,宇电温控表停止RS485通信,记载消费数据, 利用电力调整器停止相位掌握,进步碳管电阻炉的服从,便利保护、维修。经由过程消费考证,本次的设想可以契合技改要求,具有优良的使用代价。

关键词:宇电温控表;MCGS触摸屏;电力调整器

 

0  弁言
    碳管电阻炉是间歇式功课电阻炉,在庇护氛围下利用,工作温度2200°C, 供碳化物(如碳化钨、碳化硼等)和其他高温质料,以及硬质合金的烧结、加热用。今朝的碳管电阻炉电气控制方法较为简朴,简单发作毛病,没法满意消费要求,因此对其停止技术改造,操纵宇电仪表,MCGS触摸屏以及电力调整器停止掌握消费,使得该装备满意消费、研发的需求,并为生产现场和消费工艺流程的精密化管理供给牢靠数据,进一步低落装备的利用毛病,便利维修。

 

1  碳管电阻炉的近况电控方法
    今朝碳管电阻炉的温控体系道理为:经由过程高温辐射仪检测炉内温度,把炉内温度旌旗灯号传到温控表,温控表对交换接触器停止掌握,该方法接触器间接掌握加热器,乐音大、可靠性低且掌握精度差,且没有消费记载,革新该体系时为了处理这一成绩,接纳了宇电仪表停止PID调理并输出4-20MA旌旗灯号掌握电力调整器,操纵MCGS与宇电仪表停止RS485通信。


2  碳管电阻炉革新
    在本次的技改中要用到MCGS触摸屏与变频器,宇电温控表的型号以下表1所示。


表1  元器件型号表

体系构成如图1所示:

图1  体系构成图

2.1宇电仪表的使用
    本次革新用的是宇电仪表AI-808,该仪表接纳了先辈的模块化设想,能够便利用户停止自在组合购置,本次用到的模块有X3光电断绝型线性电流输出模块;S光电断绝的RS485通信模块。该仪表与电力调整器的电气控制图如图2所示。

图2  碳管电阻炉的温控体系技改后的电控浅易图


    AI-808温控表具有参数自整定功用,能够便利用户肯定在体系中PID参数(M5、P、 T),分离本次用到的电力调整器,使到碳管电阻炉的温度掌握愈加精准。

2.2 MCGS的使用
    MCGS的设想历程以下:新建工程-构件及时数据库-天生图形界面-界说动画毗连-装备窗口组态-运转战略组态-测试。根据这个设想历程,上面将停止具体引见。

2.2.1工程框架
    该控制系统的工程框架以下:
5个用户窗口:启动、主页、变频器设置、温控表设置、历史记录;
3个轮回战略:别离用于3个消费班次的记载掌握。

2.2.2构件及时数据库
    及时数据库相当于一个数据处理中心,同时也起到公用数据交流区的感化。本次设想MCGS的数据库界说如表2所示。


表2  MCGS及时数据库界说表

 

2.2.3组态用户窗口
    用户窗口中能够安排三种不同类型的图形工具:图元、图符和动画构件。图元和图符工具为用户供给了一套完美的设想建造图形画面和界说动画的办法。本次设想的MCGS一共有5个用户窗口,别离为:启动、主页、变频器设置、温控表设置、历史记录。此中主页设想如下图3所示。


图3  主页设计图

2.2.4装备窗口组态
    装备窗口专门用来安排不同类型和功用的装备构件,实现对外部设备的操纵和掌握。本次设想的MCGS触摸屏与变频器,温控表都是接纳RS485通信接线方法,变频器利用通信端口(RJ-11)与MCGS触摸屏端口COM2(485)毗连 , 宇电仪表利用端子3和4与MCGS触摸屏端口EXT(COM4)毗连。
    MCGS与变频器,温控表的通信格局和数据格式如表3所示。


表3  通信格局和数据格式表

2.2.5运转战略组态
    运转战略自己是体系供给的一个框架, 其内里安排有战略前提构件和战略构件构成的“战略行” ,经由过程对运转战略的界说,使体系可以根据设定的次第和前提操纵及时数据库、掌握用户窗口的翻开、封闭并肯定装备构件的事情形态等,从而实现对外部设备事情历程的准确掌握。
    本次技改操纵台达变频器与碳管电阻炉的靠近开关停止消费次数的统计,台达变频器自己有计数器功用,利用其多功能输入端子M2与靠近开关毗连,并操纵多功能端子M3停止肃清计数。MCGS触摸屏与台达变频器停止通讯,读取计数器的内容,从而停止消费记载。在MCGS中,操纵运转战略组态,能够停止3个消费班车天天的各自消费记载。起首成立轮回战略,操纵剧本法式中的体系函数“!SaveData”停止编程记载,以便天天按时记载班车的消费详细情况。

2.3 电力调整器的使用
    电力调整器是使用晶闸管及其触发控制电路用于调解负载功率的盘装功率调解单位。电力调整器具有两种掌握方法,一种是相位掌握,另一种为零位掌握,按照负载状况的差别,停止选型。

本次技改利用的是相位掌握的电力调整器,该电力调整器具有以下特性:
1、具有R.S.T各相保险丝断路指示灯,并提供非常输出接点,可做体系告急掌握之用。
2、体积精致、散热佳,内含半导体公用快速保险丝,不怕负载短路。
3、冷却电扇行动具有温度掌握,当散热片温度55°C时事情,45°C时截至,可进步电扇期限2~3倍。
4、电力调整器之庇护功用:半导体公用快速保险丝断线检知、滥觞电欠相、本体过温。
5、该电力调整器与带0-10V、1-5V、4-20mA 的智能PID 调节器或PLC 配套利用;次要用与工业电炉的加热掌握。
    该电力调整器可以根据输入旌旗灯号的巨细,掌握晶体闸流管在交流电切割相位角,对每个频次做切割,可持续输出,没有断续征象,合用电阻性,或电感性负载,其输出方法如下图4所示。

 

图4  电力调整器输出方法图


    电力调整器在碳管电阻炉的使用,完美了碳管电阻炉的过载和短路庇护功用,进步了碳管电阻炉的可靠性和事情稳定性,满意了大规模消费情况下集群掌握的要求。具有掌握参数设置和工艺参数设置便利、掌握精度高、电能利用率高、过载和短路庇护能力强、宁静不变等特性。

3  结论:
    本次对碳管电阻炉停止的电控体系技改,具有了下述劣势:
(1)碳管电阻炉颠末技改后,用宇电仪表掌握电力调制器停止加热掌握,能够满意消费的工艺要求,包管了装备的可靠性和稳定性,从而进步了装备的利用服从,且便利保护,检验便利。
(2)基于MCGS的消费记载设想,充分利用了变频器的计数器功用,经由过程了宇电仪表以及变频器的通信功用,记载了消费的各个工艺参数,能够便利查询,有很好的可视性。
    上述劣势经由过程了消费的考证,装备颠末了几个月的消费利用,成果表白其事情满意了当初技改的要求,极大水平的进步了装备的利用服从,便利维修以及查询消费记载。

 

 

参考文献

 

【1】虞帮义  MCGS组态软件及其在大运河工程模子实验中的使用[期刊论文]-泥沙研讨 2001(03) :50-52.
【2】陈礼淮  电力调解前在井式炉的使用[期刊论文]-工业炉 2012(07):30-32
【3】《AI人工智能产业调节器利用说明书》 周宇著 厦门宇电自动化有限公司

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