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[原创] 钟罩炉电气自动化控制系统技术分享

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发表于 2014-12-5 09:57:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
北京中仪天信科技有限公司
钟罩炉自控技术
●钟罩炉温控技术
●炉体风机控制(节能说明)
●炉体风道阀门自动调节控制
●炉体升降控制
●故障监测报警控制
●集散控制系统

钟罩炉炉体介绍
   钟罩炉炉体设计有加热控制,升降机控制,以及气氛系统控制等3大系统控制装置。

钟罩炉电气自动化控制系统
1加热控制装置  
   加热控制装置设计可根据实际情况,进行单区或多区的温度控制,每个控温单元可分别进行可控硅温度控制。
具体监控点及功率大小如下表:
序号        事    项        数量        相关配件        备   注
1        温度监测点                K型热电偶        只作显示
2        加热区温度监测点                K型热电偶        温度控制
3        三相功率负载                KY三相温度控制器        加热区

2升降机构装置
  升降机构由电动机、变频器、传动节和升降台等组成。炉床置于升降台上,炉床上升与炉体底盘的密封采用气密性密封结构:
能够实手自动控制升降机的平稳上升、下降;
在升降机出现异常时,可手动操作紧急制动,可实升降机的手自动调节运行速度。

3气路系统控制装置
气路系统分送气、排气、循环冷却等几个部分。  送气管路由气体减压阀,电磁阀、流量调节阀等组成。空气通过流量调节阀进行调节,调节后的气体送至循环管道,从炉体周围进入炉膛,气体在炉膛内与工件反应后经中部管道排出,进入循环冷却管道或排出室外。

控制要求:
根据炉膛的温度或压力自动调节炉膛内的风量;
具备手自动调节功能
   具体监控点及功率大小如下表:
序号        事    项        数量        相关配件        备   注
1        温度监测点                K型热电偶        温度控制风量
2        压力监测点                        压力控制风量

4集散控制系统
集散控制系统可显示整个钟罩炉的运行状况,数据,及对钟罩炉的控制系统进行操作。
技术要求:
可选择工艺设定曲线和控温调节记录曲线,通过上位机对钟罩炉的管理;
记录钟罩炉的报警故障点便于查询;
显示钟罩炉的用电量数据并自动存档;

项目控制方案说明
    按系统实际设计要求,钟罩炉的温度加热区采用一体化可控硅控温单元进行温度控制。采用辉达工控公司的KY系列一体化智能可控硅移相触发模块组合,带RS485通讯功能,作为基本功率调节单元,分别对每控温区进行温度控制,可满足0-1300℃温度范围内0.5%的控温精度。该模块具有先进的智能PID控制算法,具有完美的自整定、自适应功能,多种量程设定,可根据设置的工艺曲线(可设置50段)分别设定升温速度、保温温度保温精度和降温速度,实现升温斜率、保温温度、保温时间和降温的自动调节控制,并可显示理论值和实测值,提高了控制水平和控温精度;,实现采用AC100-240V宽范围工作电源,使用时无须担心电源电压变化波动。对于现场增加MCGS触摸屏的现场监控。还包括循环风机的变频调节,升降机的变频控制,以及PLC控制的报警指示灯等。
    为了维护和检修方便,每区控制电路独立控制,主电路分别由空开、快速熔断器、可控硅模块(带散热器),冷却风扇及相关监测和保护电路组成,监测及控制电路包括热电偶、智能PID温度控制模块、可控硅触发模块、电流互感器、电流变送器、电压变送器、智能多回路数据采集器等组成。其他辅助电路包括指示灯、按钮、开关、报警器等。与具备同等功能的电炉控制柜相比,具有最简单的线路及模块化的结构,从维护到扩充功能都十分方便。
    为方便操作和管理,整个控制系统采用现场触摸屏加办公室电脑监控,所有功能模块均带有RS485通讯接口,能方便地与计算机联机工作。所有现场参数包括实时温度,设定温度、工作电流、工作电压、系统运行状态等均在电脑上直观地显示出来。同时各种工艺参数修改如温度设定,报警参数设定、相序设定、PID参数设定等可通过现场触摸屏修改,亦可通过电脑直接操作修改。
    考虑到简单、方便、适用的原则,计算机组态采用MCGS上位机组态软件,并增加一个现场MCGS触摸屏监控,通过PC机,触摸屏,下位机三者环形控制,让使用更加方便,操作更加灵活安全,数据保存更加全面。



节能技术说明
    辉达工控KY系列一体化调压器具备全面、完善的温度控制曲线、气氛曲线和炉压曲线,极大的降低了工人的劳动强度,同时减少了不必要的加热时间,为用户结省了大量电力支出及人工成本支出。
KY系列一体化调压器自带电流、电压、电量监测功能,极大的方便了用户的日常电量统计管理及合理安排生产,做好节能安排工作。
    KY系列一体化调压器针对窑炉负载易老化现象,开发出针对负载老化报警指示功能;其与上位机配合使用,当用户设定好初始负载阻值及偏差报警阻值后,一但使用过程中负载阻值超过偏差报警值后,KY调压器将向上位机发送报警信号,再由上位机报警记录及报警指示提示用户须更换新负载了。合理的使用负载即能减少必要的负载更换浪费也能保持窑炉的良好工作状态,给用户带来好的使用休念与好的经济效益。

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