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生产用高温炉的温控系统特性解析
发布时间:2018-01-11   点击次数:363次
   生产用高温炉主要分为直接加热和间接加热两周方式,每种加热方法各有优缺点,高温炉按热量产生的方法不同,可分为间接加热式和直接加热式二大类。间接加热式高温炉、就是在炉子内部有专用的电阻材料做的发热元件,通过电阻丝加热,电流通过加热元件时产生热量,再通过热的传导、对流、辐射而使放置在炉中的炉料被加热。
  生产用高温炉温控系统主要由温度传感器、温度调节仪、执行装置、被控对象四个部分组成。被控制对象是大容量、大惯性的热炉温度对象,是典型的多阶容积迟后特性,在工程上往往近似为包含有纯滞后的二阶容积迟后;由于被控对象容量大,通常采用可控硅作调节器的执行器。
  执行器的特性:炉的温度调节是通过调节剂的断续作用,改变炉丝闭合时间Tb与断开时间Tk的比值α,α=Tb/Tk。
  自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用,生产用高温炉的温度控制是控制系统中zui为常见的控制类型之一。随着单片机技术的飞速发展,通过单片机对被控对象进行控制日益成为今后高温炉等自动控制领域的一个重要发展方向。要求用单片机设计一个炉温度控制系统。
  调节生产用高温炉的温度,在工业上是通过在设定周期范围内,将路接通几个周波,然后断开几个周波,改变晶闸管在设定周期内通断时间的比例,来调节负载两端交流平均压即负载功率,这就是通常所说的调功器或周波控制器;调功器是在源压过零时触发晶闸管导通的,所以负载上得到的是完整的正弦波,调节的只是设定周期Tc内导通的压周波。设周期Tc内导通的周期的波数为n,每个周波的周期为T,则调功器的输出功率为P=n×T×Pn/Tc,Pn为设定周期Tc内压全通过时装置的输出功率。
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