A metal material heating system and method are disclosed. The metal material heating system comprises a heating container, a heating element and a temperature sensor and a controller, wherein the heating container for containing metal material to be heated, the heating element for heating the metal material in the heating container, and a controller for controlling the heating element. The controller is configured to control the heating element to heat the metal material at a constant power before the temperature sensor detects that the metal material reaches a predetermined temperature. After a predetermined temperature in the temperature sensor detects the temperature of metal materials, metal materials according to the temperature sensor to detect and control the heating element to metal materials and metal materials with different power heating to a predetermined temperature. The metal material heating system and method of the invention can rapidly heat the metal material to a predetermined temperature and avoid the temperature overshoot.
【技术实现步骤摘要】
金属材料加热系统及其加热控制方法
本专利技术涉及金属压铸领域,尤其涉及金属压铸领域中金属材料的加热,特别是非晶金属材料的加热。
技术介绍
目前,在高频感应加热领域,目前大多数采取的主要控制方式有两种:1)、利用人工判断金属材料加热程度,手动调节加热输出功率大小;2)、利用红外传感器+定时器方式控制加热时间,到达预定时间停止加热。这两种控温方案我们称之为开环控制。这种控制方式的优点是控制简单,缺点是不精确,在控温要求高的场合中,开环控制不适用。另一种加热控制方式是闭环控制。闭环控制是将控制的结果反馈回来与目标值比较,并根据它们的偏差自动调节控制系统,也就是说根据加热金属材料的实际温度变化来自动调整输出功率的大小,达到精确控温的效果。在金属压铸领域,由于对金属材料的温度控制要求高,因此常采用红外闭环控制。在对金属物料进行加热熔化时,初始状态的物料通常为块状物料或堆积在一起。在物料熔化过程中,通常是物料的一部分先熔化而达到一定温度,而另一部分尚未熔化而处于较低的温度。此时,对于红外闭环控制,如果温度传感器检测到先熔化的物料的温度,则控制系统可能会给出物料已经完全熔化的信息,并降低功率,这会导致加热时间长。另一种情况是,如果温度传感器检测到尚未熔化的物料的温度,则控制系统可能会给出所有物料均尚未熔化,因此加大功率,这会导致先熔化的部分物料温度过冲,即材料被加热到过高(超过其所需)的温度。物料被加热到过高的温度会导致以下几种后果:1)、物料的稳定时间变长,由此生产时间变长;2)、物料的成分可能会发生化学变化或受损,从而产品品质受损;3)、功率损失。这在要求快速加热的 ...
【技术保护点】
一种金属材料的加热控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:A、将预定量的金属材料置于加热容器中;B、在加热的初始阶段,采用开环控制对所述金属材料进行加热;以及C、在加热的第二阶段,通过闭环控制方式对所述金属材料进行加热。
【技术特征摘要】
1.一种金属材料的加热控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:A、将预定量的金属材料置于加热容器中;B、在加热的初始阶段,采用开环控制对所述金属材料进行加热;以及C、在加热的第二阶段,通过闭环控制方式对所述金属材料进行加热。2.根据权利要求1所述的加热控制方法,其特征在于,所述方法还包括:在步骤C中将所述金属材料加热至预定温度之后,转入步骤D,在步骤D中,以恒定功率加热所述金属材料。3.根据权利要求1所述的加热控制方法,其特征在于,当步骤B中所述金属材料被加热至预定温度时,转至执行步骤C;或者,步骤B中,采用温度传感器检测所述金属材料的温度,当所述温度传感器检测到所述金属材料的温度低于闭环控制介入温度时,以恒定功率加热所述金属材料,且当步骤B中所述金属材料的温度达到所述闭环控制介入温度时,转至执行步骤C。4.根据权利要求1所述的加热控制方法,其特征在于,步骤B通过在预定时间期间内,以恒定功率加热所述金属材料来实现;或者当步骤B中将所述金属材料加热至完全熔化时,转至执行步骤C。5.根据权利要求1所述的加热控制方法,其特征在于,步骤B的加热功率比步骤C的加热功率高。6.根据权利要求1-5任一项所述的加热控制方法,其特征在于,所述金属材料的加热方式为感应加热。7.根据权利要求1-5任一项所述的加热控制方法,其特征在于,所述加热容器为坩埚,所述加热元件为感应线圈,所述感应线...
【专利技术属性】
技术研发人员:张国栋,陈列,吴雷斌,张旭民,谢中泉,张华威,赵科新,佟辉,
申请(专利权)人:张斌,中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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