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行業(yè)資訊
罩式退火爐自動化控制系統(tǒng)--PLC+KY溫控器的控制方式
罩式退火爐因其控制精度高、產品一致性好、建設成本低、運行維護成本低、靈活性好等優(yōu)點，廣泛引用于鋼材料的退火工藝之中。罩式退火爐對于電爐自動化控制系統(tǒng)有著比較高的要求，一般需要程序控制和上位機的集散控制。
罩式退火爐的退火工藝流程復雜，從裝料并內罩鎖緊至氫氣吹掃置換氮氣完全至最后氮氣吹掃置換氫氣，松開內罩出爐料包含十多個步驟，并且包含一系列眾多的邏輯互鎖。
此種工業(yè)電爐自動化控制系統(tǒng)的控制一般采用PLC+KY系列可控硅智能電爐溫度控制器。采用S7-300PLC作為控制器，可滿足自動化控制要求。一套PLC用于控制兩個爐臺。PLC主站包括電源模塊和通信模塊。電爐爐臺現場閥站配置四個數字量輸入/輸出模塊，用來處理氣體閥門、開關等各種開關量的動作。兩個模擬量輸入模塊主要完成電爐爐壓控制和氣體流量等各種模擬信號的采集。變頻器控制電爐爐臺循環(huán)風機。PLC主站通過CPU上的DP接口建立Profibus現場控制網絡，連接爐臺風機變頻器和現場從站。觸摸屏為MCGS的TFT液晶屏，通過Ethernet接入以太網，能夠滿足使用要求。
通過光電交換機將所有PLC和上位機組成工業(yè)以太網，實現多個PLC之間以及PLC與上位機需進行實時通信和數據交換，保證數據實時、高效的傳輸。上位機由兩臺工業(yè)控制計算機組成，分別用作工程師站和操作站，并配有UPS和打印機。上位機作為網絡通信的管理層，安裝有工業(yè)組態(tài)軟件，對生產過程進行集中監(jiān)控。
每套電爐溫度控制系統(tǒng)配置一臺具有智能PID功能的KY系列可控硅智能電爐溫度控制器，KY系列智能電爐溫控器本身具有通信功能，通信接口遵守RS485標準，多個KY系列電爐溫度控制器通過RS485通訊轉換器連接上位機的串行口。KY系列作為系統(tǒng)下位機，根據上位機給定的工藝參數，進行現場爐溫的測量和調節(jié)。當網絡出現故障時，KY系列電爐溫度控制器也可以脫離上位機單獨完成任務。
圖1：罩式退火爐自動化控制系統(tǒng)結構參考圖
KY系列可控硅智能電爐溫度控制器通過周期性過零觸發(fā)方式調節(jié)加熱功率。內罩內裝有雙輸入K型熱電偶，一路送溫控表，用于溫度的閉環(huán)控制，一路送上位機，用于溫度曲線記錄和超溫報警。KY系列可控硅智能電爐溫度控制器具有PID參數自整定功能，溫度曲線設置完成后，啟動儀表，開啟自整定。自整定參數除了PID外還包括輸出限幅參數和抗超調擬制參數。儀表輸出控制量為4-20mA，實時調節(jié)晶閘管調整器的輸出功率。
整個罩式退火爐溫度控制系統(tǒng)具有程序控溫功能，具有50段時間程序存儲功能，控溫精度高；整個罩式爐自動化控制系統(tǒng)采用集中管理和分散控制的控制思想，順序控制、數據采集、故障處理由PLC完成，溫度控制由SCR智能電爐溫度控制器KY系列，上位機負責整個退火過程的監(jiān)控及組態(tài)管理。系統(tǒng)的控制任務是分散的，但是各個測控單元的信息是開放的，可以相互交換數據，共同配合完成整個電爐自動化控制系統(tǒng)的控制過程。
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