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电炉温度控制箱

可控气氛炉工艺和温度控制系统方案

可控气氛炉作为特殊用途的炉子，可以用于在控制气氛（氩气、氮气、合成气体等）中材料的热处理，炉内密封好，温度可达1100℃，可以进行封闭退火、封闭回火、封闭焊接、粉末等烧结。

一、自动化工艺过程控制系统

控制对象：可控气氛炉

工艺: 渗碳或碳氮共渗、光亮淬火

碳传感器: 氧探头, 单因素法控制碳势, 修正系数PF在线调整

气氛: 滴注式气氛（煤油+甲醇，煤油+空气，煤油+丙酮等任选）

系统采用组态软件为操作平台，采用先进的实时自适应控制法,对渗碳或碳氮共渗工艺过程进行全自动控制。工业计算机系统对送来的温度、碳势进行综合计算分析, 获知处理工件的碳浓度分布, 向下级系统发出温度、碳势目标值, 进行全面统一管理。工业计算机系统还根据下级系统采集实际工况, 由CRT显示工件实际渗碳过程中的碳浓度分布曲线、工件的层深、碳势、时间等状况，并由打印机打印，并进行计算机存盘，可方便的随时查看以往任意时间的工件记录。

　　系统根据本公司独创建立的通用数学模型, 采用先进的实时自适应控制法,对渗碳全工艺过程进行全自动控制。

本系统不同于传统的两段法渗碳, 而是直接以工件的技术要求 (包括表面碳浓度和硬化层深度) 为闭环控制目标参数. 在整个工艺过程中, 由计算机根据即时计算的工件的表面碳浓度和硬化层深度实况,对照工件的技术要求,自动动态调整碳势,直至达到工件的技术要求,处理完毕。故本系统对炉气的各种异常工况有自动补偿功能,可精确控制工件的表面碳浓度和硬化层深度, 并能在零件硬化层内可靠地获得"S"形的碳浓度分布曲线。

实际操作时, 工人只要根据各区所处理的工件的材料和技术要求输入相应组号，按下启动键，整个工艺过程全部由计算机控制自动进行, 无需人工干预和看中间试棒。

具有断电保护功能，来电自动恢复接续运行。

系统具有备用仪表控制部分，该部分由智能可编程碳控仪控制碳势，一旦计算机出现故障时，可用备用系统工作，应特别指出的是碳控仪本身也具有手动/自动的切换功能，当氧探头部分出现故障时，可改为根据人工数字设定，稳定的控制滴量，大大的提高了系统的应急能力，确保炉内工件合格。

系统具有工艺曲线库、材料库等数据库，还可进行工件的工艺仿真，从而方便的找到工件的工艺曲线，可查找以往任何时间的工件的工艺记录，便于进行工件的质量管理。尤其适用于当工件出现层深够而表面脱碳，从而造成硬度不够时，可进行工件的返修，确保在不加深层深的状态下进行工件的补碳工艺。

在渗碳的工艺过程中可随时显示工件的碳浓度分布曲线、碳势的建立、及层深情况，直观、方便。

在维修方面硬件采用模块结构可以方便的检查和更换整个更换。

二、可控气氛炉温度控制系统

本系统采用辉达工控开发的KTY-P系列壁挂式标准型智能温度控制器，KTY-P系列温度控制器采用触摸屏作为人机操作界面进行参数设置，操作方便。集成温度PID调节电路、可控硅及触发电路，一体化安装结构，适配单相或三相电加热控制回路，紧凑小巧，使用方便。辅助以HD-M-D4000系列开关量模块和HD-M-A4000系列模拟量模块，分别对循环风机、冷却风机、炉内压力、出口温度等进行监测和控制。除了通过调节加热功率按曲线规定控制升温、保温和降温，还可以使用单独的调节回路，按降温曲线实现“通风冷却”（如通过调节变频器、电动调节阀等调节冷风流量）的控制。

其拥有丰富多彩的数据表现形式：实时数据、实时趋势曲线、历史趋势曲线，总貌图实时数据显示，把分散凌乱的工业现场集中到一台触摸屏上，实现高度集中的自动化控制。

触摸屏控制软件是为热处理 “量身定做”的专业测控软件，充分考虑了各种热处理电炉运行、工件热处理各道工序的需求和特点；充分考虑了热处理行业的特点和各种个性化需求，具有很强的针对性。

完善的数据记录功能。自动记录过程控制曲线，可选择工艺设定曲线和控温调节记录曲线。对各电炉各台智能仪表工艺控制均有独立的记录曲线，记录文件长期（10年以上）保存在硬盘中作为历史记录供随时调阅、打印。

可编程工艺段：1-30段，工艺段长度：0-9999分钟，通讯接口：外部采用RS485通讯接口，内部采用I2C通讯模式。

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