智能仪表在控热系统上的技术应用与发展

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旧式控温设备存在的主要问题多年来,传统控温设备普遍采用动圈式毫伏计和电子电位差计作为控温仪表,与交流接触器组合而成。虽然造价低,但都存在以下问题:(1)温控精度差,电耗高。传统仪表温度控制精度较低,温度控制偏差可达±10℃以上,难以保证零件工艺规定的温度要求。炉温只能按梯度控制,加热元件通电均为全电压、满功率运行,使电炉非正常耗电增加,造成电能浪费。

传统仪表温度均由指针指示,显示不直观,精度低,且防震性较差,需定期校验维修费用高。圆图自动平衡记录调节仪每天更换记录纸十分麻烦,不适合24h以上连续工艺记录,也不易保存。不到要求等问题,影响产品质量。传统仪表无时间程序控制、超温报警等功能,无法满足一些要求升温、保温、降温按速率及其它程序执行的工艺需要。

因此,旧的控温设备已经不能满足现代工业生产的需求,要充分利用高精度和自动化程序较高的智能控温技术,实现热处理温度控制过程自动化,更新换代传统仪表是十分必要的。3MZK型高精度智能控温柜MZK型智能控温柜是以AI或LU系列人工智能工业调节器为核心技术设计生产的新一代产品。

它由智能仪表、电源测量仪表、晶闸管或大型固态继电器控温单元、交流接触器供电单元、传感器、开关等部分组成。MZK型系列产品具有简单的线路及模块化结构,从使用、维护到扩充功能都十分方便系统工控软件工控软件采用国产**的全中文组态软件MCGS通用版作为开发平台,它运行于中文Win-dows视窗,能支持目前市场上绝大部分数据采集板、智能仪表、PLC变频器等硬件,功能强大。

连续式烘干炉系统的总体结构按工艺要求设计的连续式烘干炉KCS型计算机集散控制系统总体结构如所示。整个系统由6台炉前控制柜(含智能仪表、可编程控制器、电加热控制器、各类接触器、开关等)和1台上位机柜(含工业控制机或个人计算机和打印机等辅助设备)组成。

上位机采用价格便宜的一般个人PC机,若操作环境较差,建议采用工控机,但价格较高。该控制区数设定为24点,若加热控制区数或设备增加也可加至数百点(甚至无限点)。系统通讯AI系列仪表采用RS485通讯接口,通讯距离长达1km,加接RS232/RS485转换器与上位机连接。通讯接口为8位数据,1或2个停止位,无校验位。数据采用16位求和校验,它的纠错能力比奇偶校验高数万倍,可确保通讯数据的正确可靠。

总之,选用高精度智能仪表完全可以取代现有常规仪表功能,更重要地是它能模拟人的大脑思维,迅速、准确地完成传统技术无法取代的工作。在采用MZK型高精度智能控温仪和PLC等作为下位机的基础上,选用相应接口及连线,购置上位机及相关外设,通过工控组态软件即可构成KCS型集散控制系统。

该型系统利用上位机工控软件的完善功能,与先进的智能仪表和可编程控制器等下位机有机结合,有效而可靠地实现了加热炉的自动控制,从而使设备具有极高的技术含量和工艺水平,且系统性能优良、可靠,成本低,安装使用方便,具有较高的推广价值。