本实用新型专利技术涉及一种高温物性测试仪升温控制装置，它包括变压器、硅钼棒、可控硅触发器、电流互感器、可编程控制器，可控硅触发器安装在变压器的初级用于控制变压器的初级与工业电源之间的通断，变压器的次级的两端连接硅钼棒的两端，电流互感器安装在变压器的次级，电流互感器的信号输出端连接可编程控制器的信号输入端，可编程控制器的信号输出端连接可控硅触发器的控制端。本装置采用电流负反馈形式，可以自动维持通过硅钼棒的电流在目标电流附近，自动升温，节省了人力。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及高温熔体物性检测设备
，具体涉及一种高温物性测试仪升温控制装置。
技术介绍
高温物性综合测试仪是用来测量高温熔融状态下熔体的物性参数的设备，例如炼钢用的保护渣、炼铁的铁渣等，该测试仪需要在高温炉膛内把温度升到1200°C?1500°C才能融化进行测量。升温系统是高温物性测试仪设备最重要的部分，它决定了测试效率和测试耗材成本，选择合适的发热体、设定最佳的升温曲线能够大幅度提高测试效率，降低测试成本。现有的高温物性测试仪采用简单的带有PID (比例proport1n、积分integrat1n、微分differentiat1n控制器)调节功能的电流表，进行升温控制，这种方式需要试验人员时刻在控制柜旁边监视通过硅钼棒的电流值，随着温度的升高，硅钼棒的阻值增大，导致电流变小，此时需要人工调大电压，以相应增加电流值，保证较快的升温速度，整个升温过程需要两个小时左右，费时费力。并且升温的控制精度难以保证。另外，传统的高温物性测试仪升温系统根据硅钼棒的升温特性，设定随时间变化的升温曲线，控制输出电压，以达到炉膛自动升温的目的。但是存在着室温随季节变化大的因素，如果统一按某一个曲线升温，升温控制难以达到预期。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高温物性测试仪升温控制装置，本装置采用电流负反馈形式，可以自动维持通过硅钼棒的电流在目标电流附近，自动升温，节省了人力。当炉膛实际温度和目标设定温度在60°C以内时，模糊温度控制投入使用，以便炉膛温度稳定在目标温度。为解决上述技术问题，本技术公开的一种高温物性测试仪升温控制装置，它包括变压器和硅钼棒，其特征在于:它还包括可控硅触发器、电流互感器、可编程控制器，其中，所述可控硅触发器安装在变压器的初级用于控制变压器的初级与工业电源之间的通断，变压器的次级的两端连接硅钼棒的两端，所述电流互感器安装在变压器的次级，电流互感器的信号输出端连接可编程控制器的信号输入端，可编程控制器的信号输出端连接可控硅触发器的控制端。本技术的有益效果:本技术在升温阶段，以通过硅钼棒的电流值(通过电流互感器采集)为控制对象，保证硅钼棒安全前提下以最短的时间自动升到目标温度附近(通过可编程控制器对可控硅触发器进行普通控制)。当炉膛实际温度(有外部的炉膛测温设备感应)和目标温度差值在60°C以内时，可编程控制器内的现有模糊温度控制程序投入使用，可编程控制器向可控硅触发器发出精确的控制信号，保证炉膛温度准确的到达目标值，这种控制方式解决了高温度大惯性量温度不好稳定的问题。使炉膛温度能精确控制。相对于传统的人工调整大电流的控制方式，本技术具有更高的控制效率和控制精度。另外，本技术在对升温进行控制时，不是按固定的升温曲线控制升温，升温效果不受环境温度变化的影响。【附图说明】图1为本技术的实施例结构示意图；其中，I一可控硅触发器、2—变压器、3—电压表、4一硅钼棒、5 —电流互感器、6—电流表、7—可编程控制器、8—工业电源。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明:本技术的高温物性测试仪升温控制装置，如图1所示，它包括变压器2、硅钼棒4、可控硅触发器1、电流互感器5、可编程控制器7，其中，所述可控硅触发器I安装在变压器2的初级用于控制变压器2的初级与工业电源8 (380V电源)之间的通断，变压器2的次级的两端连接硅钼棒4的两端，所述电流互感器5安装在变压器2的次级，电流互感器5的信号输出端连接可编程控制器7的信号输入端，可编程控制器7的信号输出端连接可控硅触发器I的控制端。目前高温物性测试仪的加热体有两种材料，分别为硅碳棒和硅钼棒，硅碳棒的优点是在低温时允许通过的电流大，不容易脆断，但其最高使用温度为1350°C，只能用来测试炼钢用保护渣的粘度，如果要测试炼铁炉渣融熔状态下的粘度，则必须要使最高温度能达到1500°C，则必须选用硅钼棒作为发热体材料。上述技术方案中，所述变压器2的次级的两端之间连接有电压表(V)3。所述电流互感器5的信号输出端与可编程控制器7的信号输入端之间连接有电流表(A)6。上述电压表3和电流表6用于方便监控变压器2次级的电流和电压值。从硅钼棒4的特性可以看出，炉膛升温时，要保证在低温区时尽快升温，避免硅钼棒4的氧化，同时又不能让电流过大导致硅钼棒4脆断，所以为了在保证硅钼棒4安全的情况下尽快升温，需要采取如下措施:炉膛升温时启动电压要低，保证启动电流不能超过300A，随着温度的升高，硅钼棒4的电阻急剧增大，会导致电流逐渐减小，升温速度会大幅度降低影响测试效率，此时应该逐渐升高电压，保证电流维持在一定值，保证炉膛的升温效率。升温系统的目标是控制通过硅钼棒4的电流不超过300A，防止硅钼棒4脆断损坏，在此基础上尽量使电流最大，但是随着温度增加，硅钼棒4的电阻变大，需要实时调整变压器的电压值，使其相应增加才能使电流稳定在最大值。本技术就是为了保证电压随着温度的增加而增加，使硅钼棒的电流始终处于合理的最大值，保障升温的速度。首先设定炉膛的目标温度，外围的热电偶温度传感器检测炉膛实际温度，如果温度没有达到，则本技术给出的电流指令值是250A(不能超过300A)，信号传入可控硅触发器I对可控硅进行控制，调整硅钼棒4电阻两端的电压，同时经过硅钼棒4的电流通过电流互感器5进行反馈控制，保证其维持在250A。最后通过外围热电偶检测炉膛的温度，如果达到设定温度，则减少功率输出，开始进行保温。由于炉膛的目标温度在1000°C以上，是一个大惯性量，想要炉膛的温度稳定，必须精确控制输出功率，本技术采用可编程控制器7的模糊控制来稳定炉膛温度，当温度控制器检测到炉膛实际温度与设定温度的差值在60°C以内时，开始进行模糊温度控制。本技术工作时:高熔物性测试仪炉膛升温系统由380V的工业电源8供电，首先在可编程控制器7里设定炉膛的目标温度，然后炉膛升温系统开始工作，在炉膛实际温度和目标温度的差值没有达到60°C时，本技术维持硅钼棒的电流为250A，其中由电流互感器5进行电流负反馈，反馈结果传入可编程控制器7 (PLC, Programmable LogicController)，然后可编程控制器7将控制信号传给可控硅触发器I对硅钼棒4的电压进行调节，其目的是稳定通过硅钼棒的电流，使其在安全的情况下，尽快升温。当炉膛实际温度和目标温度的差值达到60°C以内时，可编程控制器7切断原来250A的稳定电流控制，转为自带的模糊PID温度控制，其作用是通过可编程控制器7内的模糊PID温度控制形式控制可控硅触发器I的通断，从而精确控制变压器2的输出电压，保证炉膛温度稳定在目标温度。这种控制方式解决了高温度大惯性量温度不好稳定的问题。使炉膛温度能精确控制。相对于传统的人工调整大电流的控制方式，本技术具有更高的控制效率和控制精度。本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。【主权项】1.一种高温物性测试仪升温控制装置，它包括变压器(2)和硅钼棒(4)，其特征在于:它还包括可控硅触发器(I)、电流互感器(5)、可编程控制器(7)，其中，所述可控硅触发器(I)安装在变压器⑵的初级用于控制变压器⑵本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高温物性测试仪升温控制装置，它包括变压器(2)和硅钼棒(4)，其特征在于：它还包括可控硅触发器(1)、电流互感器(5)、可编程控制器(7)，其中，所述可控硅触发器(1)安装在变压器(2)的初级用于控制变压器(2)的初级与工业电源(8)之间的通断，变压器(2)的次级的两端连接硅钼棒(4)的两端，所述电流互感器(5)安装在变压器(2)的次级，电流互感器(5)的信号输出端连接可编程控制器(7)的信号输入端，可编程控制器(7)的信号输出端连接可控硅触发器(1)的控制端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李华，刘洋，李恒山，钟毅，陈刚，魏从艳，余珊珊，胡正刚，胡念慈，夏江涛，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。