105KW三区推杆式电阻炉温度控制系统设计方案分享

HUIDA

一、技术参数及设计要求

负载功率：三区总功率105KW，每区35KW
额定电流：160A
分区：3区
温度范围：K分度 0－1200℃
电源电压：单相AC220V
控制要求：恒流、恒压、恒功率、通讯、记录、报警
控制方式：定温自由升温、时间程序控制
显示方式：触摸屏
温度精度：显示须达到小数点后面一位数
其他要求：触摸屏人机界面能够按退火工艺名称标注清每条工艺曲线，要求修改用户及权限管理功能。

二、三区电阻炉温度控制系统方案

      根据电阻炉技术参数以及客户的设计要求，电阻炉的温控系统设计思路主要是KY系列+触摸屏的方案。
      三区加热区分别采用KY系列智能SCR温控控制器，具体型号为：KY11200NIRS485一体化温控器，带RS485通讯功能，作为基本功率调节单元，对每个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。该控制器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。
另外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、SCR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。每区独立电路的设计，方便于日常的维护检修。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。
      整个控制系统采用现场触摸屏控制柜，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控制柜触摸屏上直观地显示出来。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。现场MCGS触摸屏监控，让使用更加方便，操作更加灵活安全，数据保存更加全面。



三、方案介绍

● 本控制系统可由一台控制柜组成，柜内主回路由三个KY系列温控器进行温度控制。
● 柜体制外壳采用冷扎板精密冲压成型、外表喷塑处理，具有美观、轻巧的优点。 柜体尺寸： 2000×950×600mm
● 本系统具有加热过流保护，实时曲线、历史曲线、历史数据、工艺记录、工艺曲线编程等，多个用户登录权限设置等功能。
● 调压器采用辉达KY系列一体化可控硅温控调压器，其可控硅移相触发方式，控制平稳，电流波动小。

四、主要构成

     KY系列一体化可控硅调压温控器：是武汉辉达工控自行研发生产的，集温度采集与PID调节可控硅调压于一体多功能温控调压器。其采用先进的微处理技术进行智能控制，使用控制过程中具有响应快，精度高，无超调等特点。本模块配置两路输出功能，一路PID信号输出，一路变送输出。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。并且具有多种报警模式可选。既可以手动调整，又可以和电动调节仪表、模块进行调整，适用各类分度号输入。具有启停开关断开报警、散热器超温报警和综合故障报警指示灯。

KY系列温度控制器

   
现场触摸屏监控系统
热处理自动化集散控制系统软件


      热处理自动化集散控制系统软件是针对热处理车间电炉控制而设计，充分考虑了热处理行业的特点和个性化需求，主要的功能特点有：
1、此软件简单易学，是一款用户可快速掌握的热处理工艺编辑工具 软件包括总貎图、实时曲线、历史曲线、历史数据、工艺记录、报警记录、工艺曲线编程等多组操作界面。
2、总貎图:直观显示整个系统的运行状况。显示各区温度采集值、给定值、功率输出百分比、电流、电压，以及通讯状态、报警状态、控制模式、运行模式等。
3、实时曲线:以曲线形式直观显示当前各区温度，以便用户做比对。
4、历史曲线、历史数据：把实时数据每隔几分钟时间做数据存储，并以曲线的形式绘制出来。存储的数据用户可通过USB接口导出作存档。
5、报警记录：对系统产生的报警做出实现显示和存储报警。
6、工艺曲线编程：用户可以根据热处理工艺要求，灵活快捷的编辑出需要的工艺曲线，绘制出工艺曲线图。
7、管理人员权限：为适应用户不同层次操作人员的操作需求，设计了多个用户登录权限，可有效防止一线操作人员对专业数据的误操作。
系统主画面

yanfei2012

这么大的温控器?夸张啊!

HUIDA

yanfei2012 发表于 2015-4-25 07:21
这么大的温控器?夸张啊!

您说的KY的温控器吗？这个是集成温度PID调节电路、可控硅及触发电路一体化的结构，尺寸的话根据功率的大小是有区别的

辉达工控

窑炉上面普通都用一体化的温控器，1个区挂1个温控器，带RS485通讯接口，信号传到上位机，实现触摸屏集中控制。一体化温控器采用智能PID调节控温，需要详细参数及功能，请留下邮箱。

djh088

一个控制柜装那么多调功器太夸张啦，省钱不是这么省的，维护非常不方便。

辉达工控

版主，首先更正一下，里面装的不是调压器，而是智能温度控制器。
      大功率的炉子一般都是20个区以上，常规的配置方式：pid智能温度仪表+SCR调功调压器+散热模块。按照传统方式，柜子上面要开大小孔至少20个，还有按钮。如果那个部分有问题，整条生产线都要停下来，然后寻找问题，再更换维修，流程复杂。
      用触摸屏+KY智能温度控制器的方式，零成本，零技术维护。参数设置调整，触摸屏里面全中文界面，操作简捷，内置材料工艺对应的时间曲线，也可自己设置。若某区产生故障，系统会自动检测，显示故障值及故障位置。处理问题时，其他区间正常工作，没有任何影响。
      每个智能温控器都有散热配置，而且控制柜顶部也有风扇。

热处理设备电炉

易平  是你们的业务人员吧

热处理设备电炉

易平  是你们的业务人员吧

yanfei2012

首先,PID+SCR分体也是能装触摸屏工控统一管理的，而且是物理和软件双控，任何一方出问题另一方可以单独实现所有功能，不存在停下整条线的问题，而只依靠工控的万一软件出点问题那才是要停下整条线的，估计现场电工大多没能力解决。
其次，我个人是不喜欢温控和调压一体的，美观但散热不良，更换成本大，检修困难。

PS: 这只是基于我本人维修设备经历后的一些感悟(非针对楼主设备)，仅作讨论参考！

辉达工控

热处理设备电炉 发表于 2015-4-28 19:44
易平  是你们的业务人员吧

是，是我们公司业务员之一，他到访过贵公司？

辉达工控

yanfei2012 发表于 2015-4-29 07:17
首先,PID+SCR分体也是能装触摸屏工控统一管理的，而且是物理和软件双控，任何一方出问题另一方可以单独实现 ...

谢谢炉业资深工程师点评。仔细阅读了工程师的发言，试想，到目前为止，工程师可能还没有用上这个智能温度控制器。 用过之后，工程师所顾虑的问题，1，智能温度控制器散热。2，售后维修维护。就不会存在了。假设6个区的电炉控制柜，常规控制方式触摸屏+6块智能PID调节仪+6台SCR调功调压器；用现在的控制方式就是 触摸屏+6台KY智能温度控制器。智能温度控制器的外形尺寸与同功率的SCR一样，KY温控器装有风冷式散热系统，由轴流风机和插片式散热器组成，可以将可控硅性能发挥到极致。窑炉上面大部分都在用智能温度控制器。
      至于售后的问题，KY智能温度控制器出厂前都经过严格的检验工序，从来料到产成品都有质检把关，保证出库产品100%合格。现场调试操作模式和SCR差不多，进入菜单直接设置。
      补充一下，触摸屏+KY智能温度控制器的模式也是物理和软件双控，任何一方出问题另一方也可以单独实现。只不过独立开发的热处理系统控制软件能够自动化检测每个区的工作状态，假入某区断偶或者其他故障，热处理系统软件直接记录显示，减轻售后人员负担，不用再像以前那样每个区去查找问题。最后，感谢点评.

毛先生

如果两区加热怎么用呢

五五027

毛先生 发表于 2019-3-23 09:44
如果两区加热怎么用呢

两区加热用两个KY一体化温控器加一个触摸屏就可以了，要更详细资料可以加Q498840800

五五027

毛先生 发表于 2019-3-23 09:44
如果两区加热怎么用呢

一个屏带两个KY一体化温控器就可以了