PDF《试谈 电阻炉温度控制 系统 的改进》

Hi g h&

Ne w Te c h n o l o g y 试谈 电阻炉温度控制系统的改进 吴胜利张国战.

(

1 . 焦作市森格高新材料有限责任公 司. 河南焦作

4 5

4 0

0 3 ;

2 . 焦作市森格 高新材料有 限责任公司 , 河南 焦作

4 5

4 0

0 3) Ta l k i ng a b o u t t h e i mpr o v e me n t o f t he t e mp e r a t u r e c o n t r o l s y s t e m o f r e s i s t a nc e f u r n a c e 【 摘要】 在科学技术飞速发展的今天, 我国电阻炉温度控制 设 备的现状 况依然堪 忧.本文主要研 究的是 电阻炉的温度控 制问 题 ,要 实现对 电阻炉的温度控 制 ,就必须 了解电阻炉的特性 ,炉温 控 制的基 本原理 ,有关温度控制 的设计 ,以实现对 电阻炉温度的精 确控 制 ,满足热处理 工艺对温度 的控制精度和控制规律 的需要 . 【 关键 字 】电阻炉;

温度控制 ;

设计 ;

【A b s t r a c t】 t h e r a p i d d e v e l o p m e n t o f s c i e n c e a n d te c h n o l o g y o f o u r c o u n t r y t o d a y , t he r es i s t a n c e f u r n a c e te m p e r a t u re c o n t r o l e q u i p me n t c u r re n t s i t u a t i o n i s s ti l l w o r r y i n g . T h i s p a p e r ma i nl y s t u di e s t h e r e s i s t a n c e f u r n a c e te m p e r a t u re c o n t r o l p r o bl e m s , i n o r d e r t o r e al i z e t h e re s i s t a n c e f ur n a c e t e m p e r a t u r e c o n t r o l , i t i s n e c e s s a ry t o u n d e r s r a n d t h e r e s i s t a n c e f u r n a c e t e m D e r at u r e c o n t r o l c h a r a c t e r i s t i c s ,t h e b as i c p ri n c i p l e ,t h e t e m p e r at u r e c o n t r o l de s i g n , t o a c h i e ve t h e p r e ci s e c o n t r o l o f t h e r e s i s t a n c e f u r n a c e t e m p e r a t u re , m e e t t h e h e a t t r e a t m e nt P r o c e s s o f t h e t e m p e r a t u re c o n t r o

1 p r e c i s i o n a n d c o n t r o l l a w n e e d t o . 【 K e y w o r d s 】 r e s i s t a n c e f u r n a c e:t e m p e r a t u r e c o n t r o l : d e s i g n 随着社会经济和科学的迅速发展, 越来越多的技术工艺都用于制 造加工当中, 其 中热处理工艺越来越多的被用于加工过程,在热处理 工艺中应用最多的就是电阻炉, 但现阶段我国电阻炉温度控制设备的 状况是很少一部分 比较先进的设备和绝大多数比较落后设备并存 . 其 中仪表控制占据主导地位 , 其控制精度不高, 且在一定程度上依赖人 工调试, P I D调节是 目前技术最成熟的、 应用最广泛的一种控制方法 , 但仍不能满足复杂的工作状况, 给质量和工作效益带来 了很大的负面 影响.因此对电阻炉温度控制系统 的改进尤为重要. 目前有很多关于电阻炉温度控制系统改进的设计 , 本文介绍一 种新型的控制方法 ,通 过它来 说明炉温控制 的改进 ,这种方法结合 上下机位,设计出来的对温度 实时监控 的系统 ,即集散式热处理 电 阻炉温度控制系统 .其核心是使用 一台计算 机监控多台热处理炉, 实现集散型的炉温 控制效果.

1 系统工作原理 这种控制方法 是由一台上位机工作站 、打 印机 、R S 一485接 口、 以及多台下位机 ( 从机 ) 组成.为了实现分散性控制 、集 中式管理 即 集散式控制的 目标 ,系统将P C机 与多台单片机 ( 从机) 共 同组成集 散式智能温度控制系统 . 操作人 员可在P C上位 机上进行 操作 ,通过P C机 的图形显示 屏 ,进行对整个系统及下位机 的监控 ,上位机对 下位机 发出控制命 令 ,同时下位机想上位机报备数据,上位机对数 据再做 出适 当的处 理 ,通过这种沟通模式,实现 了分散控制和集 中管理 的最佳效果 . 下位机主要包括主C P U部分、输入通道、输 出通道、键盘和显 示部分.他们主要 的工作是完成对温度 的检测 、显示 、计算、输送 以及与上位机之间的联系,且每 一个 下位机在 自身的工作模式下 , 能够通过使用面板上面的键盘进 行工 艺参数 的设置 , 工艺曲线 的完 善等操作 ,而在远程工作模式下 ,下位机无论是设置工艺参数还是 操作工艺运行 的状态和 情况都完全受控于P c上位机 ,在控温 的整 个过程 中,系统将会在显示屏上 以图形的形式表示工 艺曲线 ,且描 绘 当前 的实际温度和运行状况,人机 处于十分有好 的合作状态 . 上位机利用 串行接 口与各个下位机之 间相互通信 ,进行 各种参 数和命令的发送与接收 ,在下位机运行过程中,上位 机收到下位机