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电炉温度控制箱
单区台车式时效炉温度控制系统解决方案
一、 台车式铝合金时效炉简介：
铝合金时效炉是节能型周期作业炉，主要供铝合金铸件、铝合金压铸件、铝合金轮毂、铝型材线材、铝合金板材、铝合金网格板、活塞等在高均温状态下进行时效热处理。
铝合金时效炉是用于铝合金材料经初步加工后匀质的专用设备。目的用于消除铝合金材料的内应力、增强铝合金材料的强度，是生产铝合金制品厂家理想配套设备
二、 台车式铝合金时效炉的结构：
电炉结构由炉体、炉门、台车、加热装置、循环风机、控制系统等部分组成。
1. 炉体外壳的框架采用型钢焊接成型，内外壁均采用优质冷轧钢板制作，受热变形系数小，内衬采用硅酸铝耐火纤维针刺棉做隔热和保温材料，降低炉壁温升。
2. 炉门炉壳亦采用钢材焊接作框架，外壁亦用冷轧钢板制作，内衬也采用硅酸铝耐火纤维针刺棉做隔热和保温材料。
3. 炉口四周嵌有橡胶石棉盘根，炉门关闭后与炉口的橡胶石棉盘根贴紧，确保无热量散发。
4. 加热元件采用U形不锈钢加热管，耐温300℃，使用寿命长。为确保炉温均匀性，热风循环装置由热风循环风机和导风板组成。
4.1、热风循环装置采用安装在炉体顶部，风扇采用1Cr18Ni9Ti耐热钢板制作成离心式风叶，整套通风机装置设有风铃装置和保温层，安装时把风扇装好，从炉顶插入联接，维护时直接连同风扇把通风机装置吊出即可，其结构安装方便，维护、更换快捷。
4.2、导风板分为顶导风板，两侧导风板，顶导封板采用Q235厚度：δ3mm钢板制作而成两侧导风板亦采用Q235，厚度δ3mm钢板制作而成：连接方式：U形挂吊和纽扣形式，其结构在加热过程中导风板不变形、不脱落、安装方便、电阻带维护更换快捷。当开启风扇后，风从风扇甩出，经导风槽均匀吹到炉膛两侧的加热元件上，经过挡风下部的导风口吹到炉膛内，再从风扇下部的导风口吸入风扇内，在甩出……，如此往复循环，将加热器产生的热量带入炉膛内，使工件受热均匀。
三、台车式铝合金时效炉的炉门及台车结构：
炉门采用型钢、钢板焊接而成，内衬采用优质纤维棉。既达到有良的保温效果，又减轻了炉门的重量。炉门开启方式：采用手动侧开式压轮收紧装置。
台车采用槽钢及钢板焊接而成，台车面采用硅酸铝耐火纤维针刺棉做隔热和保温材料,并在台车上平面设有垫铁，既供工件搁放又形成自然导风槽，其结构能提高通风效果。台车进出采用人工手推式。
四、技术参数要求：
1. 额定功率：12KW
2. 额定温度：200℃
3. 供电参数：380V、 3相、 50HZ
4. 炉膛尺寸：1000×600×600mm（长×宽×高）
5. 控温方式：PID自动调功
6. 控温精度：≤±1℃
7. 控温区数：1区
8. 温度均匀性：≤±5℃
9. 循环风机：1套 风量1200m3/h 风压620Pa
10. 炉门传动：手动
11. 台车传动：手动
12. 炉体外壁温升：≤30℃
13. 炉顶外壁温升：≤40℃
14. 炉体外形尺寸：3200×1240×1800mm（长×宽×高）
15. 占地面积：3200×1240mm（长×宽）
16. 电炉控制方式：电炉控制柜均安装在总控制房，动作控制均在炉前操作柜完成。
五、 台车式铝合金时效炉温度控制系统：
系统整体设计概述：
该控制系统由辉达工控开发的KZYP系列智能温度控制系统，充分考虑了热处理行业的特点和各种个性化需求，既适用于新建项目的电炉设备配套，也适用于传统热处理车间的技术改造。可以在上位机或触摸屏上编辑、编制各种工艺曲线，下装到控制仪表，直接控制电炉仪表的启动、暂停及停机，具有较高的自动化。实时记录电炉温度曲线，并可查询历史温度曲线，具有过去系统无法相比的优越性，其特点是可靠性高，性能稳定，抗干扰能力强，维护及系统扩展成本大大降低。
为该台车炉铝合金时效炉设计的温度控制系统，整个系统的物理结构采用三层分布式网络架构，第一层为现场一次设备数据采集传感器（温度、压力传感器等）；第二层为智能温度调节模块（或者 PLC 等智能单元）；第三层为触摸屏控制系统，通过现场总线监控与控制单元通讯，组成 DCS 系统，具体物理结构图如下。
本系统主要使用KTY1000/2000/3000系列智能温度控制器作为主控模块完成台车炉负载加热主控制系统。
采用HD-M-D4000系列开关量模块和HD-M-DL4000系列智能电量采集模块，分别对风机、炉门的升降、台车的进出、电流、电压等进行控制和监测。
触摸屏与子模块之间连接，通过RS485硬件接口并采用MODBUS-RTU通讯协议进行通讯，在屏内可修改查看子模块的画面及参数。
配用HD-MBE-04智能操作面板一个，可设置所有子模块，便于现场的设备维护。
整个控制系统是由智能温控系统主控仪表、动力控制系统、各区显示及记录、报警装置、动作控制、主控箱等部分组成。
智能温控系统主控仪表：
为使炉内的温度达到均匀的要求，本炉分1区控温，炉温控制系统主控仪表采用辉达工控HD-M-ZA5000系列智能PID触发调节仪，进行炉温的控制，其测量值和显示值为独立的双四位，温度控制值由用户预先设定, 执行机构选用目前先进的大功率固态继电器，通过智能数显温控仪对炉温自动进行控制。并带有通讯接口专供上位机之用。
本系统具有先进的智能PID控制算法，具有完美的自整定、自适应功能，智能温控仪为双四位液晶数码管显示，控温和炉温同时显示，多种量程设定，可根据设置的工艺曲线（可设置40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；另温控系统还具有超温声、光报警等功能，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。
本系统能够自动或手动调节各区的功率大小，这样可以更好的控制炉膛内的炉温均匀性，手动调节功率后，系统会根据手动调节的功率来进行自动控温，操作方便，控温精确。
动力控制系统：
控制执行系统采用大功率固态继电器组合单元，铝合金散热及全套风冷系统，同时配备自动断路开关和快熔器作二级保护。
系统每区都有一只大电流接触器作为炉膛温度保护单元，一旦可控硅因故障被电流击穿后，在如果没有安装大电流保护接触器的情况下，电流将无法控制，即使安装报警装置也不能够切断主控电源，如果在操作人员离开的情况下，炉膛内的温度将处于失控状态，但安装了大电流保护接触器后，一旦可控硅被电流击穿后炉膛达到上限超温报警值后，在报警的同时接触器可以切断主电源，可以可靠地保证炉膛内的正常运行，避免了炉膛在失控后产生的损失。
各区显示及记录：
每相每区工作均有指示灯指示工作与否，当炉内加热时指示灯会随着电流的大小而闪烁，工作人员可以非常直观的看到炉内各区各相的工种情况的工作情况。
炉温控制系统每区每相都配有一只电流表,显示加热元件实时工作电流,另配电压表一只,并配有三相电压转换开关,及时了解电源情况，记录采用杭州盘古无纸记录仪，具有温度曲线实时查询，历史曲线、选择、储存、记录及打印等功能。
报警装置：
配套控制系统设有超温声光报警功能，炉内只要到达温度设定的上限报警值时，系统报警器便进行报警，报警指示灯也随之闪亮，同时大电流接触器切断加热器总电源，操作人员可根据报警指示直接查找原因，确保电炉安全运行。
台车式铝合金时效炉动作控制与主控柜：
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本炉配备一只炉前操作箱，炉门的升降，台车的进出，风机启动停止在炉前操作箱上完成，各动作之间都有可靠的电器连锁,再与电加热系统通电连锁保护，操作箱安装在炉体前部的侧面，也可根据用户的指定的现场操作需要的位置进行安装。
主控控制箱箱体外壳采用国标GGD，中间相通，便于接线和维护，且通风散热效果好，在每个控制箱的后门上都安装有一只向外排热轴流风扇，与可控硅散热风扇形成对流后，能有效降低控制箱内的温度。配套电器采用国内知名品牌生产。
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