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应用于工业电炉的KZYP智能温度控制柜介绍

【摘要】

本文介绍由武汉辉达工控技术有限公司开发的KZYP系列智能触摸屏温度控制柜，其可针对不同炉型（如台车炉、窑炉、退火炉、粹火炉、推杆炉、井式炉等电加热工作模式电阻炉）配套使用，电炉控温可实现单区控温及多区同步控温。

此控制柜采用10”真彩触摸屏作为人机界面，触摸屏带USB接口及2个通讯接口，兼容串口MODBUS-RTU协议。通过专业组态软件设计，对电加热炉窑各区进行全方位监控。采用辉达工控自主研发的HD-M-ZA5000系列一体化智能触发PID温控模块作为主控单元，实行三相可控硅调压控制，控制柜可满足0-1600℃温度范围内0.5％的控温精度。HD-M-ZA5000系列智能PID温控触发模块集PID调节与可控硅触发输出功能于一体，具有完美的自整定、自适应功能，多种量程设定，时间程序设定，提高了控制水平和控温精度，提升了炉内温度均匀性。

▼ 触摸屏硬件系统框架图如下

加热主控制系统采用大功率可控硅组合单元，铝合金散热加全套风冷及热保护系统，同时配备自动断路开关和快熔器作二级保护，即保证了电加热主控回路的工作可靠性及稳定性，同时又确保了电路的安全性，减少因意外故障对用户造成不必要的损失。

针对大多数炉窑本系统除了电加热主控回路之外，还有一些外部辅助控制电路，如炉门电机启停控制、台车进出控制、风机控制、液压推杆控制、窑炉辊道控制等等。可采用辉达工控HD-D4400N功能模块进行控制，该模块具有可靠的电器连锁性，同时与电加热系统实现连锁保护，声光报警、消音复位功能。该功能模块支持标准MODBUS-RTU通讯功能，能够与触摸屏或上位机通讯，实现人机界面显示及上位机DCS操作控制功能。

触摸屏实时显示采集温度、设定温度、时间段、总运行时间、当前时间、当前功率、三相负载电流电压、参数设定、加热工艺下载、报警显示、炉门台车与风门控制等参数。该触摸屏支持MODBUS-TCP及MOBUS-TCP数据转发功能，从而能够将屏的数据转发至上位机，由上位机实现更全的人机操作及数据记录等功能。

▼ 触摸屏部分人机操作画面如下图

针对不同的炉窑及其辅助控制功能，控制柜前面板可设相应的启停按钮；如进行炉门的开关及台车进出、风机启停控制。各机械传动部分采用连锁控制，既炉门稍打开，自动切断通风机及加热元件的电源；炉门打开到位后，自动恢复台车传动的电源；台车进到位后，自动恢复炉门升降电源。炉门降到位方能接通通风机，加热元件及自动切断台车传动电源，可防止由于误操作而产生的故障和事故。

控制柜柜体外壳采用国标GGD，柜内布局合理，接线和维护方便，且通风散热效果好，外喷ALR7032色，在每个控制柜的柜顶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，能有效降低控制柜内的温度。

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