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林楚瀚
广东翔鹭钨业股份有限公司
摘要：现有的碳管电阻炉不可切合生产要求 ，需要通过利用3377体育温控表 ，MCGS触摸屏以及电力调解器进行技改 ，再利用MCGS触摸屏与台达变频器 ，3377体育温控表进行RS485通讯 ，纪录生产数据 ， 使用电力调解器进行相位控制 ，提高碳管电阻炉的效率 ，便当维护、维修。通过生产验证 ，本次的设计能够切合技改要求 ，具有良好的应用价值。
要害词：3377体育温控表；MCGS触摸屏；电力调解器
0 引言
碳管电阻炉是间歇式作业电阻炉 ，在�；て障率褂� ，事情温度2200°C, 供碳化物（如碳化钨、碳化硼等）和其他高温质料 ，以及硬质合金的烧结、加热用。目前的碳管电阻炉电气控制方法较为简单 ，容易爆发故障 ，无法满足生产要求 ，因而对其进行技术革新 ，利用3377体育仪表 ，MCGS触摸屏以及电力调解器进行控制生产 ，使得该设备满足生产、研发的需要 ，并为生产现场和生产工艺流程的精细化治理提供可靠数据 ，进一步降低设备的使用故障 ，便当维修。
1 碳管电阻炉的现状电控方法
目前碳管电阻炉的温控系统原理为：通过高温辐射仪检测炉内温度 ，把炉内温度信号传到温控表 ，温控表对交流接触器进行控制 ，该方法接触器直接控制加热器 ，噪音大、可靠性低且控制精度差 ，且没有生产纪录 ，革新该系统时为了解决这一问题 ，接纳了3377体育仪表进行PID调理并输出4-20MA信号控制电力调解器 ，利用MCGS与3377体育仪表进行RS485通讯。
2 碳管电阻炉革新
在本次的技改中要用到MCGS触摸屏与变频器 ，3377体育温控表的型号如下表1所示。
表1 元器件型号表
系统组成如图1所示：
图1 系统组成图
2.13377体育仪表的运用
本次革新用的是3377体育仪表AI-808 ，该仪表接纳了先进的�？榛杓� ，可以便当用户进行自由组合购置 ，本次用到的�？橛蠿3光电隔离型线性电流输出�？�；S光电隔离的RS485通讯�？�。该仪表与电力调解器的电气控制图如图2所示。
图2 碳管电阻炉的温控系统技改后的电控简易图
AI-808温控表具备参数自整定功效 ，可以便当用户确定在系统中PID参数（M5、P、 T） ，结合本次用到的电力调解器 ，使到碳管电阻炉的温度控制越发。
2.2 MCGS的运用
MCGS的设计历程如下：新建工程-构件实时数据库-生成图形界面-界说动画连接-设备窗口组态-运行战略组态-测试。凭据这个设计历程 ，下面将进行详细介绍。
2.2.1工程框架
该控制系统的工程框架如下：
5个用户窗口：启动、主页、变频器设置、温控表设置、历史纪录；
3个循环战略：划分用于3个生产班次的纪录控制。
2.2.2构件实时数据库
实时数据库相当于一个数据处理中心 ，同时也起到公用数据交换区的作用。本次设计MCGS的数据库界说如表2所示。
表2 MCGS实时数据库界说表
2.2.3组态用户窗口
用户窗口中可以安排三种差别类型的图形工具：图元、图符和动画构件。图元和图符工具为用户提供了一套完善的设计制作图形画面和界说动画的要领。本次设计的MCGS一共有5个用户窗口 ，划分为：启动、主页、变频器设置、温控表设置、历史纪录。其中主页设计如下图3所示。
图3 主页设计图
2.2.4设备窗口组态
设备窗口专门用来安排差别类型和功效的设备构件 ，实现对外部设备的操作和控制。本次设计的MCGS触摸屏与变频器 ，温控表都是接纳RS485通讯接线方法 ，变频器使用通讯端口（RJ-11）与MCGS触摸屏端口COM2(485)连接 , 3377体育仪表使用端子3和4与MCGS触摸屏端口EXT(COM4)连接。
MCGS与变频器 ，温控表的通讯花样和数据花样如表3所示。
表3 通讯花样和数据花样表
2.2.5运行战略组态
运行战略自己是系统提供的一个框架 ， 其里面安排有战略条件构件和战略构件组成的“战略行” ，通过对运行战略的界说 ，使系统能够凭据设定的顺序和条件操作实时数据库、控制用户窗口的翻开、关闭并确定设备构件的事情状态等 ，从而实现对外部设备事情历程的控制。
本次技改利用台达变频器与碳管电阻炉的接近开关进行生产次数的统计 ，台达变频器自己有计数器功效 ，使用其多功效输入端子M2与接近开关连接 ，并利用多功效端子M3进行清除计数。MCGS触摸屏与台达变频器进行通信 ，读取计数器的内容 ，从而进行生产纪录。在MCGS中 ，利用运行战略组态 ，可以进行3个生产班车每天的各自生产纪录。首先建立循环战略 ，利用脚本程序中的系统函数“!SaveData”进行编程纪录 ，以便每天准时纪录班车的生产详细情况。
2.3 电力调解器的应用
电力调解器是应用晶闸管及其触发控制电路用于调解负载功率的盘装功率调解单位。电力调解器具有两种控制方法 ，一种是相位控制 ，另一种为零位控制 ，凭据负载情况的差别 ，进行选型。
本次技改使用的是相位控制的电力调解器 ，该电力调解器具有以下特点：
1、具有R.S.T各相包管丝断路指示灯 ，并提供异常输出接点 ，可做系统紧急控制之用。
2、体积精巧、散热佳 ，内含半导体快速包管丝 ，不怕负载短路。
3、冷却电扇行动具有温度控制 ，当散热片温度55°C时事情 ，45°C时停止 ，可提高电扇寿命2~3倍。
4、电力调解器之�；すπВ喊氲继蹇焖侔芩慷舷呒熘⒗丛吹缜废唷⒈咎骞�。
5、该电力调解器与带0-10V、1-5V、4-20mA 的智能PID 调理器或PLC 配套使用；主要用与工业电炉的加热控制。
该电力调解器能够依据输入信号的巨细 ，控制晶体闸流管在交流电切割相位角 ，对每一个频率做切割 ，可连续输出 ，没有断续现象 ，适用电阻性 ，或电感性负载 ，其输出方法如下图4所示。
图4 电力调解器输出方法图
电力调解器在碳管电阻炉的应用 ，完善了碳管电阻炉的过载和短路�；すπ� ，提高了碳管电阻炉的可靠性和事情稳定性 ，满足了大规模生产情况下集群控制的要求。具有控制参数设置和工艺参数设置便当、控制精度高、电能利用率高、过载和短路�；つ芰η俊⒛参榷ǖ忍氐�。
3 结论：
本次对碳管电阻炉进行的电控系统技改 ，具备了下述优势：
（1）碳管电阻炉经过技改后 ，用3377体育仪表控制电力调制器进行加热控制 ，可以满足生产的工艺要求 ，包管了设备的可靠性和稳定性 ，从而提高了设备的使用效率 ，且便当维护 ，检修便当。
（2）基于MCGS的生产纪录设计 ，充分利用了变频器的计数器功效 ，通过了3377体育仪表以及变频器的通讯功效 ，纪录了生产的各个工艺参数 ，可以便当盘问 ，有很好的可视性。
上述优势通过了生产的验证 ，设备经过了几个月的生产使用 ，结果标明其事情满足了当初技改的要求 ，极洪流平的提高了设备的使用效率 ，便当维修以及盘问生产纪录。
参考文献
【1】虞帮义 MCGS组态软件及其在大运河工程模型试验中的应用[期刊论文]-泥沙研究 2001(03) :50-52.
【2】陈礼淮 电力调解前在井式炉的应用[期刊论文]-工业炉 2012（07）：30-32
【3】《AI人工智能工业调理器使用说明书》 周宇著 3377体育
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