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(电阻炉温度控制系统的设计) (电阻炉温度控制系统的设计)

格式:word 上传:2022-06-25 14:46:51

《(电阻炉温度控制系统的设计)》修改意见稿

1、“.....表示转换结束,可以读如转换好的数据。温度控制电路温度控制电路采用晶闸管调功方式。双向晶闸管串在交流电源和加热丝电路中,只要在给定周期里改变晶闸管开关的接通时间的脉冲信号即可。这可以用条线,通过程序输出控制脉冲。为了达到过零触发的目的,需要交流电过零检测电路。此电路输出对应于交流电压过零时刻的脉冲,作为触发双向晶闸管的同步脉冲,使晶闸管,在交流电压过零时刻导通。电压比较器将正弦交流电压变成方波。方波上升沿和下降沿分别作为单稳态触发器的触发信号,单稳触发器输出的窄脉冲经二极管或门混合,就得到对应于市电过零时刻的同步脉冲。此脉冲路作为触发同步脉冲加到温控电路,路作为计数脉冲加到单片机的和输入端。第章电阻炉控制系统的软件部分系统软件采用中断方式编程,主要部分是时钟中断程序,主要由输入处理程序控制算法程序显示处理输出处理和自诊断程序等组成,其流程图如图所示。仪表通电启动后......”

2、“.....每隔时钟中断次,中断后进入时钟中断处理。对于纯滞后,大惯性环节控制对象,般采用积分分离控制算法。在般的控制中,当系统有较大的扰动或设定值较大幅度提降时,由于偏差较大及系统存在惯性和滞后,在积分项的作用下,会产生较大的超调和长时间波动,在温度缓慢变化过程中这现象尤为严重,为此采用积分分离措施,即在偏差较大时,取消积分作用,偏差较小时,才将积分作用投入。积分分离控制算法如下图第章炉温自动控制原理根据炉温对给定温度的偏差,自动接通或断开供给炉子的热源能量,或连续改变热源能量的大小,使炉温稳定有给定温度范围,以满足热处理工艺的需要。温度自动控制常用调节规律有二位式三位式比例比例积分和比例积分微分等几种。电阻炉炉温控制是这样个反馈调节过程,比较实际炉温和需要炉温得到偏差,通过对偏差的处理获得控制信号,去调节电阻炉的热功率,从而实现对炉温的控制......”

3、“.....是过程控制中应用最广泛的种控制形式。系统控制程序采用两重中断嵌套方式设计。首先使计数器产生定时中断,作为本系统的采样周期。在中断服务程序中启动,读入采样数据,进行数字滤波上下限报警处理,计算,然后输出控制脉冲信号。脉冲宽度由计数器溢出中断决定。在等待中断时,将本次采样值转换成对应的温度值放入显示缓冲区,然后调用显示子程序。从中断返回后,再从中断返回主程序并且继续显示本次采样温度,等待下次中断。二位式调节它只有开关两种状态,当炉温低于限给定值时执行器全开当炉温高于给定值时执行器全闭。执行器般选用接触器三位式调节它有上下限两个给定值,当炉温低于下限给定值时招待器全开当炉温在上下限给定值之间时执行器部分开启当炉温超过上限给定值时执行器全闭。如管状加热器为加热元件时,可采用三位式调节实现加热与保温功率的不同比例调节调节调节器的输出信号和偏差输入成比例......”

4、“.....所以以上下两个方面加热比左右两个方面加更为有效。大型及中型电炉可以在护门上及后墙上适当的布置些电加热元件,以减少炉内的温差,为了保证炉门口的热损失能得到更好的平衡,可以在较大的箱型电炉上靠炉门口的炉膛长度处作为个控制区。通保护气体的炉子应设有保证安全运行的必要装置及良好曲密封性。井式电炉般均为园筒形炉膛,内径般最小为毫米,大小了,安装维修时不方便炉壳用型钢作为骨架再焊上钢板,小型炉盖可用手动机构开闭,大型及中型的可用电动或液压等机构开闭,高度与直径好比在的电炉工件般放管在炉膛底部,高度与直径比在以上时。工件大部用吊挂方式,吊于炉口内或炉上外部的专用吊架上,控制区的设置般以直径的倍为个。在温度控制要求不高时有时个控制区长度达到直径的倍。可控气氛箱形多用炉。般在结构上是分为前室及炉膛冷却槽,前室由型钢及钢板焊成的密封空间下边与冷知槽相连,上边为设有水冷壁的空气冷却室......”

5、“.....由顶上的气缸来操作可电气动或液动下降时工件进入冷却槽,进行快速冷却或等温淬火上升时工件在上边气氛中缓冷。炉膛在前室后边,中间有个炉门隔开,进料出料时。炉门由上部气缸打开。炉膛由抗渗碳砌成。电加热器两种形式,种是由高电阻合金板材制成为了消除表面积炭形成短路,加热器面涂上专用的高温绝缘釉另种为辐射管式的,水平或垂直的插入炉赌中,管中用大切面园形电阻线组成金属发热器。炉内具有强通的风扇,炉子前面为个推料装置,用以向炉内进出料,电炉附有气体发生器或直接向护内滴注有机液及碳势控制设备。第章用途电阻炉是工业炉的种。它在机械电子航天航空兵工冶金化工食品轻工建材陶瓷医药等多种工业领域,都有着广泛的应用。工业加热设备,即工业炉,按加热能源和能量转换方式,分为电加热于燃料加热的两种,亦即电炉与火焰炉。火焰炉主要应用于钢铁冶金和汽车等工业部门在电子工业中......”

6、“.....如除气定形退火净化提纯烧结被覆黑化封装等,则多采用电炉。在天然气能源充足的地区得到广泛的应用。工业电阻炉的主要用途是供机械工业对原材料毛坯机械另件加热用。如板材轧制前的坯料加热,锻件的加热。机械另件及半成品的热处理以改善其机械性能,如进杆淬火回火退火正火气体渗碳氮化等。亦有用于烧结钎焊,部份电阻炉用于低熔点金属的熔炼及陶瓷玻璃工业的加热。参考文献刘复华单片机及其应用系统设计清华大学出版社,赵文忠,程启明微机控制技术北京机械工业出版社,陈福祥预测控制及应用武汉华中理工大学出版社,致谢在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少尊敬的师长同学朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意,本课题在选题及研究过程中得到老师的悉心指导。老师多次询问研究进程,并为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨热忱鼓励。段老师丝不苟的作风,严谨求实的态度......”

7、“.....不仅授我以文,而且教我做人,虽历时两载,却给以终生受益无穷之道。对段老师的感激之情是无法用言语表达的。在此,我还要感谢在起愉快的度过大学生活的同班同学,正是由于他们的帮助和支持,我才能克服个个的困比例系数比例调节器的输入输出量之间任何时刻都存在对应的比例关系,因此炉温变化经比例调节达到平衡时,炉温不能加复到给定值时的偏差称静差比例积分调节为了静差,在比例调节中添加积分调节积分,调节是指调节器的输出信号与偏差存在随时间的增长而增强,直到偏差消除才无输出信号,故能消除静差比例调节和积分调节的组合称为比例积分调节比例积分微分调节比例积分调节会使调节过程增长,温度的波动幅值增大,为此再引入微分调节。微分调节是指调节器的输出与偏差对时间的微分成比例,微分调节器在温度有变化苗头时就有调节信号输出,变化速度越快输出信号越强,故能加快调节速度,降低温度波动幅度......”

8、“.....般采用晶闸管调节器为执行器。根据生产现场的运行情况,这种控温方法,精度比较高,系统性能稳定,满足生产的实际需要。主要设备热电偶或热电阻,智能温控仪,可控硅触发调功器等。第章主要的技术特性电阻炉消耗电能转换来的热能部分由电炉构筑材料及传热的各种因素而散失到空间去了,另部分则用于对炉内工件的加热,前面的部分形成了电炉损失功率,后部分形成了电炉有效功率。当电阻炉开始升温时,炉内砌砖体大量地吸收热量,以提高本身温度,在停炉冷下来时又把这部分热量散失到空间去这部分形成炉体蓄热损失。台先进的电阻炉应具有低的空炉损失及高的有效功率。较少蓄热相失。空炉损失的大小是衡量电炉效率好坏的重要指标,空炉损失小的电炉,可以得到高的技术生产率及低的单位电能消耗比。般工业电阻炉的效率。小型电炉较低些大型电炉较高些,从千瓦的箱式电炉效率约为,空炉损失约占总功率的......”

9、“.....升温时间短则炉子投入正常使用的时间就较长每天的生产率就较高,每公斤工件的电耗量就降低,所以要尽量采用热惯性小的炉衬材料并降低炉体蓄热量来加快电炉的升温速度炉体的蓄热量对周期作业炉影响很大,尤其是每天班或二班生产的电炉。对连续作业炉其影响就不明显。加热能力是台电炉的主要技术指标,加热能力是指电炉的有效功率,从理论计算上在个小时内能把指定的材料加热到额定温度的最大重量数,以公斤小时计算。第章电阻加热炉基本结构及型式电阻炉是随着机械工业的发展而发展起来的,由于各种加热工艺及冶炼工艺上的需要,电阻炉是个品种很多的产品。电阻炉炉体结构,分周期式及连续式二个型式来分别介绍。周期式作业炉。如箱式电炉,台车式电炉井式电炉等箱式电炉,外壳般是用型钢钢板焊接而成的,小型电炉由于需保持工作面的定高度,般均做成带支架的,在箱型壳体下边,有支持炉体的腿或支架......”

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