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电炉系统解决方案

多种多区真空气氛炉控制系统设计方案

    真空气氛炉又名无氧退火炉、真空气氛烧结炉等,物体在通入一定气体的炉膛内进行烧结的方法。不同的材料选择适宜的气氛烧结,有助于烧结过程,提高制品致密化程度、获得良好的性能的制品。真空气氛炉常用的有真空、氢、氧、氮和惰性气体(如氩)等各种气氛。例如透明氧化铝陶瓷可用氢气氛烧结,透明铁电陶瓷宜用氧气氛烧结,氮化物陶瓷如氮化铝等宜用氮气氛烧结。 有时为保护烧结调协也须在保护气氛中操作。如钼丝炉宜通氢,钨丝炉宜在真空条件下工作。

 

    真空气氛炉广泛用于陶瓷、冶金、电子、玻璃、化工、机械、耐火材料、新材料开发、特种材料、建材等领域的生产及实验。各种气氛炉的密封性要求高,装,出料 操作过程复杂,要求一台炉子多用,大批量生产时,多组成大型联合热处理专用或者两用以上的机组,因而要求有较高的机械化和自动化程度。

 

    本文针对真空气氛炉提出三种控制系统设计方案,三种真空气氛炉控制系统满足不同应用情况,并对三种真空气氛炉控制系统特点及优缺点进行简要对比分析。

 

真空气氛炉 

仪表模式控制

   

    传统针对多区真空气氛炉自动控制方案是以仪表作为主控单元,配合现场的一次检测和执行设备,实现气氛炉多区温度的自动控制。


      以仪表作为主控模式的真空气氛炉控制系统,操作不便,人机交互不友好,数据读取不便。设置多段工艺曲线时操作复杂繁琐,还需要手工记录数据。一旦出现故障,无法直观查看故障原因,难以排除故障。需要专业且经验丰富的工作人员处理,对人员素质要求较高,使得客户使用体验不够好,操作复杂、困难。

 

真空气氛炉PLC模式控制

  

    PLC控制模式下的真空气氛炉控制系统方案,与上位机或触摸屏连接,将现场检测到的数据信息通讯传送给上位机,显示界面友好,现场操作直观、简单。

    但是带有PLC的多区气氛炉控制系统,造价成本高,且使用PLC实现控制功能,需要进行程序编写,对人员的专业素养要求也较高。

 

真空气氛炉 上位机集散控制

   

    上位机集散控制模式的真空气氛炉控制系统方案,通过模块或仪表结合现场一次检测和执行设备,完成现场数据的监控和采集,通过RS485通讯传输数据至通讯管理模块,再传至上位机或触摸屏。人机界面良好,操作简单、直观。

    通过设计的模块实现相应的功能,程序已经预制,使用者无需再编程,对工作人员的专业素质要求不高,使用更简便。且整个系统的造价成本减小不少,更加经济、实用。