井式爐智能滲碳工藝自動控制系統(tǒng)

圖片簡介：

1.智能型井式爐滲碳工藝控制系統(tǒng)（配彩色液晶顯示碳控儀）

2.型井式爐滲碳工藝控制系統(tǒng)（配數(shù)碼管顯示顯示碳控儀）應(yīng)用現(xiàn)場

3. 井式爐計算機(jī)滲碳工藝控制系統(tǒng)

二．系統(tǒng)型號(完備型系統(tǒng)）：

1.碳勢/溫度（2區(qū)）控制，電氣控制，采用數(shù)字顯示碳勢控制儀；

2.：同上，配單色液晶無紙記錄儀。

3.碳勢/溫度（2區(qū)）控制，電氣控制，采用中文彩色液晶碳勢控制儀；

4.同上，配單色液晶無紙記錄儀。

三．系統(tǒng)介紹：

以上各型號系統(tǒng)是井式氣體滲碳爐工藝自動控制的成套系統(tǒng)，包括碳勢控制、溫度控制、風(fēng)扇及爐門控制，包括完善的工藝超調(diào)報警、超溫報警斷電、電器安全保護(hù)，氧探頭自動維護(hù)等功能，還可以根據(jù)用戶需要安裝碳勢/溫度記錄儀。

四．適合工藝：滲碳、碳氮共滲、保護(hù)氣氛加熱

五．適用氣氛：吸熱式氣氛、放熱式氣氛、直生式氣氛、滴注式氣氛

六、控制系統(tǒng)的整體方案設(shè)計：

1．系統(tǒng)可以達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)：

1．1碳勢控制精度：±0.05%cp；

1．2層深控制精度：±0.1mm；

1．3碳化物級別控制精度：±1級；

1．4硬化層深度控制范圍：0.30～4.5mm；

1．5有效硬化層深度控制精度：±0.1mm；

1．6溫度控制精度：±1℃

2．控制系統(tǒng)的整體方案設(shè)計：

2．1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖（見下圖）

2．2碳勢控制（以mt6221為例）

碳勢控制由氧探頭、碳勢控制儀、電磁閥組成控制閉環(huán)。氧探頭將爐內(nèi)氣氛信息采集出來送至碳勢控制儀進(jìn)行運(yùn)算，然后將運(yùn)算出來的爐內(nèi)的過程碳勢在儀表上顯示出來，同時根據(jù)設(shè)定碳勢值，向電磁閥輸出控制信息，以達(dá)到穩(wěn)定控制爐內(nèi)氣氛碳勢的目的，使其符合工藝要求。系統(tǒng)采用mt6020碳勢控制儀作為系統(tǒng)的主控儀表。工藝或操作人員在該儀表上完成工藝設(shè)計輸入、編輯、存儲、和調(diào)用。碳勢控制儀以通訊的方式向下位儀表，溫度控制儀傳遞溫度控制指令，以實現(xiàn)碳勢和溫度控制的同步。該儀表具有氧探頭自動維護(hù)、碳勢超調(diào)報警、工藝結(jié)束報警、沖淡空氣輸出等功能，是目前國產(chǎn)碳勢控制儀性價比較高的產(chǎn)品。

系統(tǒng)采用frq5256型抗熱沖擊型井式爐專用氧探頭作為系統(tǒng)的主傳感器。氧探頭是熱處理滲碳工藝自動控制的關(guān)鍵器件，它決定著工藝控制的精度和系統(tǒng)的可靠程度。由于井式爐的工藝環(huán)境惡劣，且氧探頭與風(fēng)機(jī)裝在同一個爐蓋上，風(fēng)機(jī)的震動，爐蓋開啟對氧探頭形成的冷熱沖擊，都給氧探頭在井式爐上的應(yīng)用提出了很高的要求。

系統(tǒng)碳勢控制輸出基本有三路：

一路控制載氣，如甲醇。儀表根據(jù)甲醇的安全裂解溫度（760℃可自行修改）自動打開，采取脈沖方式工作，頻率和脈沖寬度可以調(diào)整。由國產(chǎn)普通電磁閥配小口徑嘴子，作為執(zhí)行元件；

一路控制富化氣，如煤油。儀表根據(jù)爐溫和碳勢設(shè)定值控制其開閉。根據(jù)爐子的大小決定采取脈沖方式還是占空比方式輸出。執(zhí)行元件為日本進(jìn)口ckd小口徑電磁閥。使之能適應(yīng)不同的包括腐蝕性極強(qiáng)的滲碳介質(zhì)。

一路控制空氣，在碳勢超調(diào)或者在擴(kuò)散階段需要降低碳勢時，空氣電磁閥會自動打開，向爐內(nèi)通入空氣以降低碳勢。

2．3系統(tǒng)功能概述：

系統(tǒng)具有工藝超差、工藝事件、及系統(tǒng)故障等比較完善的報警功能。

系統(tǒng)可選配碳勢、溫度記錄儀，可以隨時記錄爐內(nèi)碳勢、溫度的過程值，以便工藝和技術(shù)人員對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控或進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量分析。記錄儀能夠按照日期及時間來即時對報警信息做即時記錄。系統(tǒng)根據(jù)不同的工業(yè)現(xiàn)場在電路上進(jìn)行了抗干擾和光電隔離設(shè)計，因此系統(tǒng)具有極強(qiáng)的抗干擾能力。

2．4爐溫控制

系統(tǒng)的溫度控制設(shè)計，以控制精度高、性能可靠性強(qiáng)、啟動平滑無電源污染為主要目的。因此系統(tǒng)采用日本進(jìn)口的溫控儀為工藝執(zhí)行儀表。儀表以模擬方式輸出，由下設(shè)智能調(diào)整器實現(xiàn)對爐溫的jingque控制。（調(diào)整器又稱調(diào)功器、固態(tài)繼電器）此種控制方式避免的大電流對電網(wǎng)或電爐絲的沖擊。采用智能化儀表進(jìn)行控制可對每一區(qū)進(jìn)行自整定、自適應(yīng)控制，使每一區(qū)溫度的控制精度達(dá)到zuijia值，其測溫點控制精度可以達(dá)到±1℃。

2．5控制系統(tǒng)的配置：

2．5．1 碳勢控制儀 1 塊（數(shù)字顯示）

2．5．2氧探頭1 支（井式爐專用）

2．5．3溫控儀 2 塊（日本進(jìn)口）

2．5．4碳勢溫度記錄儀1 臺（單色液晶、選配）

2．5．5碳勢控制執(zhí)行器 11  套

備注：工藝控制執(zhí)行器總成含電磁閥4個；空氣流量計1支；空氣泵1臺；安裝支架1個

2．5．6控制電器dlx1 套

2．5．7智能調(diào)整器mt-012 套 （可控硅）

2．5．9機(jī)柜 800×650×1900 1 臺

3． 電氣控制部分基本介紹：

3．1電器控制部分包括對風(fēng)機(jī)和爐門的控制和保護(hù)；

3．2溫度控制的執(zhí)行部分與風(fēng)機(jī)和爐門實行連鎖保護(hù)，即爐門沒有閉合，風(fēng)扇故障時，溫控回路不能啟動。

3．3碳控回路與氧探頭自動清洗回路實行連鎖，即在系統(tǒng)進(jìn)行氧探頭清洗時主控閥工作，以避免在系統(tǒng)進(jìn)行自動清洗氧探頭時造成的碳勢超調(diào)的情況。

七、特別介紹-0超級智能井式爐滲碳工藝成套系統(tǒng)

，但新捷頓氧探頭碳控儀獨(dú)具一格的特點是目前所有國產(chǎn)和進(jìn)口碳控儀都無可比擬的。

1.特點獨(dú)具

特點之一：碳控儀采用全中文菜單引導(dǎo)，無需看說明書即可隨意操作；

特點之二：表格式工藝編輯，一目了然，無需翻來覆去；

特點之三：工藝運(yùn)行參數(shù)一屏顯示，一覽無余；

特點之四：系統(tǒng)參數(shù)修改，隨心所欲；

特點之五：四種運(yùn)行方式，自動程序、自動定值、手動程序、手動定值

特點之六：氧探頭故障智能判定

特點之七：自動方式和手動方式的智能轉(zhuǎn)換

2.功能強(qiáng)大

1.適應(yīng)氣氛：甲醇加煤油氣氛(、異丙醇、天然氣)、空氣加煤油氣氛(、異丙醇、天然氣)、吸熱式氣氛、氮-甲醇?xì)夥?/p>

2.適用工藝：滲碳、碳氮共滲、保護(hù)氣氛加熱淬火。

3.適用爐型：各種井式爐,多用爐和連續(xù)爐。

4.多路控制輸出：同時控制載氣、富化氣和沖淡空氣。

5.多路事件輸出：氧探頭清洗輸出、氧探頭故障報警輸出、碳勢報警輸出、工藝結(jié)束報警輸出。

6.一路模擬輸出：0-5v標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出，用于記錄碳勢。

7.多種控制類型選擇：脈沖調(diào)頻、時間比例和閥位調(diào)節(jié)等pid控制輸出方式；

8.rs485通信接口：可選擇與計算機(jī)通訊或溫度控制儀通訊。

9.溫控儀型號可選：用戶可自主設(shè)定溫控儀的型號；Zui多可與99塊溫控儀通訊。

10.工藝編程功能：自動方式，可在一張表格上完成工藝編程。內(nèi)存100套工藝,每套工藝可分8段，有四種計時條件選擇。

11.工藝編程功能：手動方式，可在一張表格上完成工藝編程。內(nèi)存10套工藝,每套工藝可分4段，有二種計時條件選擇。

12.智能切換功能：在氧探頭故障時，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，儀表自動將運(yùn)行方式切換到手動方式。

13.氧探頭故障智能判定：根據(jù)內(nèi)阻變化和經(jīng)驗公式對氧探頭自檢，故障時報警提示；

14.電磁閥開啟溫度設(shè)定：可設(shè)定控制載氣、富化氣電磁閥的開啟溫度，低溫時自動切斷氣氛供應(yīng)，以保證設(shè)備和人身的安全。

15.儀表在運(yùn)行時，氧探頭自動清洗功能啟動，碳勢控制會以之前的輸出率繼續(xù)執(zhí)行，以防止氧探頭輸出氧勢快速下降時，主控以輸出造成的碳勢超調(diào)。

16．運(yùn)用自動模糊控制數(shù)學(xué)模型，無需復(fù)雜的人工pid整定或自動整定即可實現(xiàn)jingque和穩(wěn)定的碳勢控制。

17.外形尺寸:144×144×125 mm (高×寬×深)

18.開孔尺寸：138×138×125 mm (高×寬×深)

19.顯示屏幕：3.5〃，65000色真彩

20.分辨率：800×1600