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實驗電爐
馬弗爐舊式指針式溫控器改造為智能“傻瓜式”程序溫控器
很多企業(yè)都有一些使用多年的舊馬弗爐，絕大所數(shù)的馬弗爐的爐體和爐膛都能正常使用，但是其控溫器基本都是80年代的指針式溫控儀表加接觸器的控制系統(tǒng)，爐子控溫精度和顯示精度遠(yuǎn)不能滿足實驗室試驗和生產(chǎn)工藝的要求。如果選擇全部更換成新的，又會增加企業(yè)的經(jīng)濟成本。
為此，輝達工控為這些企業(yè)設(shè)計了一套舊式馬弗爐溫控器改造方案，目的是在不增加過多的經(jīng)濟成本基礎(chǔ)上，針對不同級別的馬弗爐進行了不同要求的技術(shù)改造。
以下以某廠一臺90年代馬弗爐的改造為例子進行詳細(xì)的說明。
一、馬弗爐改造前情況及相關(guān)技術(shù)參數(shù)
1、馬弗爐和溫控器外觀圖
圖1
正面圖，可以看出箱體維護不錯，整體看上去還不算太陳舊。側(cè)面圖（爐門打開狀態(tài)），爐門活動自如，爐膛耐火磚也良好，無明顯裂紋和破損。
指針式溫控儀表加接觸器的控制系統(tǒng)，爐子控溫精度和顯示精度遠(yuǎn)不能滿足實驗室試驗和生產(chǎn)工藝的要求。
2. 馬弗爐技術(shù)參數(shù)
型號：略
額定功率：3KVA，
電源：單相交流（50Hz），
工作電壓： 220V，
額定溫度：950℃，
生產(chǎn)日期：1992年8月，
二、溫度控制器的選用
1、溫控器的選擇
經(jīng)過技術(shù)參數(shù)等各方面的匹配，選用臺式基本型的智能電爐溫度控制器，輝達工控 KSY-E1000系列智能溫控器。
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KSY-E智能電爐溫度控制器集成溫度PID調(diào)節(jié)器、可控硅及觸發(fā)電路一體化安裝，控制精度高、運行可靠，適配單相電加熱控制回路，采用多個高亮LED數(shù)碼顯示管顯示，參數(shù)顯示直觀、操作簡潔。萬能分度號輸入。50段時間程序存儲地址,時間曲線條數(shù)可靈活設(shè)置,人性化跟蹤運行?？蓪崟r監(jiān)測輸入輸出電壓電流等參數(shù)，支持過流保護和過壓保護?？蛇x擇移向、過零、恒流、恒壓、恒功率多種工作方式，支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通信協(xié)議，通信接口具有高壓、大電流沖擊等保護功能。支持?jǐn)U展打印功能，可外接串口微型打印機，打印參數(shù)。
KSY-E智能電爐溫度控制器適用于控制要求高、功能參數(shù)可靈活配置，有手動控制需求的場合，主要是用于小型實驗電爐設(shè)備配套。
三、KSY-E智能電爐溫度控制器
1、KSY-E技術(shù)參數(shù)
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工作環(huán)境：溫度 0~40℃，相對濕度：≤85%RH。
冷卻方式：風(fēng)冷
規(guī)格尺寸：400*420*190（寬*深*高）
2、KSY-E面板操作功能
圖4：KSY-E面板功能說明圖
3、KSY-E背面接線端實物圖
圖5：KSY-E背面接線端子圖
4、KSY-E單相溫控器主回路控制系統(tǒng)圖
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圖6：KSY-E單相溫控器主回路控制系統(tǒng)圖
四、馬弗爐電路的主要改造步驟
1、去掉原舊指針式溫度指示表，按照技術(shù)要求選購合適型號的溫控儀表。
2、根據(jù)選型表選擇好KSY-E智能電爐溫度控制器適合的型號后，按照說明書中接線端子圖接好其中的線路。
3、 將所有需要線路接好后，檢查其他部件是否需要改裝，進行進一步檢查改裝。
3、 將所有需要線路接好后，檢查其他部件是否需要改裝，進行進一步檢查改裝。
4、反復(fù)檢查無誤后方可通電，按照操作說明書進行參數(shù)設(shè)置并進行實驗，檢查是否能正常使用。
5、 馬弗爐溫度控制器改造完成。
5、 馬弗爐溫度控制器改造完成。
改造后經(jīng)過通電實驗，各項性能指標(biāo)都大大高于原舊溫控器，獲得實驗室使用者的好評。
圖7：改造后的溫度控制器實際效果圖
五、經(jīng)改造后的的馬弗爐具有如下優(yōu)點：
1. 指針式儀表不利于遠(yuǎn)處觀察，使用上有很多不便，由指針式顯示改為LED數(shù)碼顯示界面后，人可以站在遠(yuǎn)處直接觀看溫度值，直觀明朗，一目了然。
2. 指針式儀表的刻度不夠精細(xì)，即使在近處觀看溫度分辨率也非常低，大部分為每格顯示5℃～10℃，改為數(shù)字式溫度儀表顯示分辨率大為提高，可顯示0.1℃；
3. 可顯示更多參數(shù)
1. 指針式儀表不利于遠(yuǎn)處觀察，使用上有很多不便，由指針式顯示改為LED數(shù)碼顯示界面后，人可以站在遠(yuǎn)處直接觀看溫度值，直觀明朗，一目了然。
2. 指針式儀表的刻度不夠精細(xì)，即使在近處觀看溫度分辨率也非常低，大部分為每格顯示5℃～10℃，改為數(shù)字式溫度儀表顯示分辨率大為提高，可顯示0.1℃；
3. 可顯示更多參數(shù)
4. 還有事件、事故報警指示燈，更安全可靠。
5. 控制精度大大提高，原指針式儀表為鋁旗感應(yīng)式控制方式，控制動作不敏感，控制精度低一般±10℃～±15℃，采用了普通的智能型數(shù)字式溫控儀表可將控制精度提高到±0.5℃；
6. 主回路調(diào)節(jié)使用可控硅模塊無觸點控制，使溫控器減少了接觸器頻繁跳動產(chǎn)生的噪音，使工作環(huán)境條件得到改善，大大提高了工作效率。
7. 由于采用了智能型溫度控制器，溫控器帶有自動控制的專業(yè)PID控制技術(shù)，使馬弗爐的控制溫度能夠按照不同溫度點的要求，執(zhí)行有效的調(diào)整PID參數(shù)，使馬弗爐工作在一個******的工作狀態(tài)，從而使馬弗爐溫控精度可以達到實驗室以及生產(chǎn)工藝的技術(shù)要求。
8. 增加了過壓、過流保護功能，彌補了原溫控儀表的不足，避免了因電壓電流不穩(wěn)定而發(fā)生意外損壞爐膛，確保了馬弗爐工作的可靠性和安全性。
9. 改造成本低，改造過程不算復(fù)雜，對于有動手能力的非電專業(yè)的技術(shù)人員也可以勝任此改造任務(wù)。
六、小結(jié)：
這里簡單介紹了老式陳舊馬弗爐溫控系統(tǒng)的改造過程，適用于一般實驗室電爐設(shè)備的溫控器改造方案。有更高的改造要求的，輝達工控會量身定制符合要求的溫控系統(tǒng)方案。
6. 主回路調(diào)節(jié)使用可控硅模塊無觸點控制，使溫控器減少了接觸器頻繁跳動產(chǎn)生的噪音，使工作環(huán)境條件得到改善，大大提高了工作效率。
7. 由于采用了智能型溫度控制器，溫控器帶有自動控制的專業(yè)PID控制技術(shù)，使馬弗爐的控制溫度能夠按照不同溫度點的要求，執(zhí)行有效的調(diào)整PID參數(shù)，使馬弗爐工作在一個******的工作狀態(tài)，從而使馬弗爐溫控精度可以達到實驗室以及生產(chǎn)工藝的技術(shù)要求。
8. 增加了過壓、過流保護功能，彌補了原溫控儀表的不足，避免了因電壓電流不穩(wěn)定而發(fā)生意外損壞爐膛，確保了馬弗爐工作的可靠性和安全性。
9. 改造成本低，改造過程不算復(fù)雜，對于有動手能力的非電專業(yè)的技術(shù)人員也可以勝任此改造任務(wù)。
六、小結(jié)：
這里簡單介紹了老式陳舊馬弗爐溫控系統(tǒng)的改造過程，適用于一般實驗室電爐設(shè)備的溫控器改造方案。有更高的改造要求的，輝達工控會量身定制符合要求的溫控系統(tǒng)方案。
通過對舊馬弗爐的技術(shù)改造，可以使那些有舊馬弗爐又暫時不想換代的單位和公司，可參考此例舉一反三，進行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造，并能為企業(yè)節(jié)約一定的成本，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。
- 上一條產(chǎn)品：KZYT系列電爐控制柜在箱式爐上的應(yīng)用
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