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一、改造前概況

   武漢某高校材料學(xué)院實(shí)驗(yàn)室一臺(tái)馬弗爐，使用有近十來(lái)年，爐膛是很厚的耐火磚，還很完好，但是配套的溫控系統(tǒng)精度不高，調(diào)節(jié)是旋鈕式，顯示是指針式的。設(shè)定500℃的目標(biāo)溫度，就有30℃的偏差，溫度波動(dòng)也很大。正負(fù)十幾度，檢定的數(shù)據(jù)很差。加熱系統(tǒng)和溫度測(cè)定都正常，溫度控制器控溫達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求，因此考慮更換自動(dòng)溫度控制器。

   原控制系統(tǒng)是開(kāi)關(guān)斷續(xù)加熱，即加熱功率為0或100。
   當(dāng)溫度低于設(shè)定值，加熱系統(tǒng)全功率加熱，達(dá)到設(shè)定溫度后就斷開(kāi)加熱，由于熱慣性，溫度會(huì)繼續(xù)沖高再回落，到設(shè)定溫度之下后再周而復(fù)始。這樣的溫度曲線是很大的波峰和波谷交替出現(xiàn)。

二、改造過(guò)程

   擬更換的溫度控制器是PID專家自整定的，控制精度高，運(yùn)行可靠?？梢詫?shí)現(xiàn)移相、過(guò)零、恒流、恒壓、恒功率等多種工作方式選擇，讀取數(shù)據(jù)較精確和方便。

   根據(jù)以上需求，購(gòu)入新的控制器是武漢輝達(dá)工控技術(shù)有限公司生產(chǎn)的KSY-P系列觸摸屏智能溫度控制器。該智能電爐溫度控制器，觸摸屏控制，多種數(shù)據(jù)查看方式，可顯示曲線圖，操作簡(jiǎn)便；完善的數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)管理功能，可外接微型打印機(jī)，打印參數(shù)數(shù)據(jù)。操作使用和功能上更上了一個(gè)檔次。

將原馬弗爐的溫度探頭數(shù)據(jù)線和電源連線接入新的控制器，改造即告完成。

三、改造后測(cè)試

   線路連接好后，重新開(kāi)機(jī)，設(shè)定500度，開(kāi)啟控制器的自整定功能，讓控制器與馬弗爐進(jìn)行匹配。一段時(shí)間后，自整定完成，優(yōu)化后的程序自動(dòng)存入。

   更換PID溫度控制器后，溫度設(shè)定可通過(guò)面板準(zhǔn)確輸入。
   利用溫度偏差校正，500度僅相差不到1度，溫度曲線基本上是一條直線，波動(dòng)很小。

改造前的檢定數(shù)據(jù)：
設(shè)備溫度設(shè)定：600℃，溫度顯示：（580~594）℃。
實(shí)際測(cè)量：
溫場(chǎng)溫度：（557.0±9.3）℃
溫度偏差（中心點(diǎn)）：+30.0℃
溫度波動(dòng)度（中心點(diǎn)）：±9.2℃

改造后的檢定數(shù)據(jù)：
設(shè)備溫度設(shè)定：550.0℃，溫度顯示：550.0℃。
實(shí)際測(cè)量：
溫度偏差：+0.7℃
溫度波動(dòng)度（中心點(diǎn)）：±0.6℃
中心點(diǎn)實(shí)測(cè)情況：平均值549.3℃

僅更換了一個(gè)控制器，花費(fèi)不大，但是儀器的精度上了一個(gè)大臺(tái)階，也滿足了改造前的各項(xiàng)要求，并且在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、讀取、保存上面帶來(lái)了很大的便利，對(duì)于平常的實(shí)驗(yàn)中繁瑣的數(shù)據(jù)記錄帶來(lái)方便。觸摸屏的人機(jī)界面，操作很簡(jiǎn)潔，又倍顯大氣上檔次，這次的改造非常成功。