光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种能向快速退火电阻炉提供加热、冷却自动控制的光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，由程序控制仪、调压装置组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与调压装置相连；调压装置的另一端与退火电阻炉相连。由于本实用新型专利技术采用了ＰＩＤ自调整技术和可控硅移相调压技术来控制电阻炉的加热和冷却程序，能实现对退火炉温度和温场均匀性的精密控制，使退火程序按照设定的快速退火曲线完成对光学玻璃的快速退火。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Automatic control system of optical glass rapid annealing resistance furnace

The utility model provides an automatic control system for optical glass fast annealing resistor furnace for heating and cooling to a fast annealing resistor furnace automatic control, the program control device, a pressure adjusting device, wherein one end is connected with the program controller for annealing resistance furnace, and the other end is connected with the voltage regulating device; the device and the other end is connected to the resistance furnace annealing. Because the utility model adopts PID self adjustment technique and SCR voltage regulating technology to control the furnace heating and cooling procedures, can realize the annealing furnace temperature and temperature control precision uniformity, the annealing program to complete the rapid annealing on optical glass by rapid annealing curve set.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动控制系统，特别是涉及一种光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统。
技术介绍
近年来，由于市场对光学玻璃的种类需求变化不断，使厂家的各条池炉生产线的配方和工艺调整相当频繁，但由于缺乏配套的快速退火电阻炉的自动控制系统，炉前测试周期长，使工艺难以及时调整，产品质量受到影响。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能向快速退火电阻炉提供加热、冷却自动控制，使其能按照给定的快速退火工艺曲线对电阻炉进行温度自动调节的光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统。本技术解决技术问题所采用的技术方案是光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，由程序控制仪、调压装置组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与调压装置相连；调压装置的另一端与退火电阻炉相连。进一步的，所述调压装置由可控硅触发器和可控硅组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与可控硅触发器相连；可控硅触发器的另一端与可控硅相连；可控硅的另一端与退火电阻炉相连。更进一步的，所述退火电阻炉的热电偶、程序控制仪、可控硅触发器、可控硅和退火电阻炉的加热器构成加热回路；程序控制仪和退火电阻炉的小冷却阀构成定时控制的开环冷却回路；程序控制仪、退火电阻炉的大冷却阀和退火电阻炉的烟道全开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路；程序控制仪和退火电阻炉的烟道半开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路。进一步的，所述调压装置为一体化可控硅恒流调压装置。更进一步的，所述退火电阻炉的热电偶、程序控制仪、一体化可控硅恒流调压装置和退火电阻炉的加热器构成加热回路；程序控制仪和退火电阻炉的小冷却阀构成定时控制的开环冷却回路；程序控制仪、退火电阻炉的大冷却阀和退火电阻炉的烟道全开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路；程序控制仪和退火电阻炉的烟道半开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路。本技术的有益效果是由于本技术采用了PID自调整技术和可控硅移相调压技术来控制退火电阻炉的加热和冷却程序，能实现对退火炉温度和温场均匀性的精密控制，使退火程序按照设定的快速退火曲线完成对光学玻璃的快速退火。附图说明图1是本技术的实施例1的系统框图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的描述。快速退火电阻炉的加热器用于炉温加热，大、小冷却阀通入压缩空气，配合烟道的全开、半开进行炉温冷却，电机带动搅拌扇使炉内空气沿炉壁循环，保证场温均匀。本技术的光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统由1个PID自调整的闭环加热回路、2个偏差可调的位式闭环冷却回路和1个定时控制的开环冷却回路组成。首先，根据给定的退火工艺曲线进行空炉升温，在进入保温温度时，控制系统自动用声光形式提醒开炉门、放样品等操作，这时打开炉门将样品放入炉内，随后关上炉门，系统自动进入保温阶段。在整个退火工艺过程中，程序控制仪将热电偶实时采集到的炉膛温度与设置的退火程序温度进行比较，当炉膛温度高于设定温度时，控制仪无输出，可控硅不触发，加热器停止加热；当炉膛温度低于程序设定温度时，控制仪输出信号触发可控硅，以移相调压方式控制加热器对退火炉进行加热。由于加热回路采用了PID自整定技术，能根据退火炉的温度偏差进行PID自动演算，通过可控硅调节加热器功率，自动消除温度误差。保温阶段结束后开始降温，为了保证快速均匀地降温，3个冷却回路也可根据热电偶实时采集到的炉膛温度与设置的退火程序温度的偏差，分别控制大、小冷却阀和烟道全、半开电磁阀的动作，按照设定的快速退火曲线完成光学玻璃的快速退火。记录仪用于自动记录炉温情况，确保系统正常运行。实施例1如图1所示，程序控制仪采用日本岛电公司(SHIMADEN)FP-21型数字化智能程序控制仪，该控制仪有1个连续PID控制回路，2个偏差可调的位式控制回路，4个定时器控制回路，全部功能均由软件设置，可完成退火电阻炉的加热器、小冷却阀、大冷却阀、烟道全开电磁阀、烟道半开电磁阀、放入样品提醒的全部自动控制需要，即用1个连续PID控制回路完成加热控制，1个偏差位式控制回路用于控制小冷却阀，另1个偏差位式控制回路用于控制大冷却阀和烟道全开电磁阀，1个定时器控制回路用于控制烟道半开电磁阀，这样，只用一台FP-21型数字化智能程序控制仪就能完成整个加热、冷却的自动程序控制，使控制系统大大简化。另外，它具有方便的用户操作界面，可以存储10条程序曲线，即可以预设10种不同牌号的光学玻璃快速退火曲线，供操作人员直接调用，使控制系统具有较高的自动化水平。上述可控硅可采用日本三舍公司的大功率可控硅。上述实施例的主要技术参数为电源四线制3×380V，50HZ；输出加热器回路SCR移相调压输出，最大输出约15KVA；冷却回路1SSR输出，220V，5A；冷却回路2SSR输出，220V，5A；冷却回路3SSR输出，220V，5A；输出调整范围加热器回路0-215V，约15KVA；冷却回路1SSR通断输出，220V，5A；冷却回路2SSR通断输出，220V，5A；冷却回路3SSR通断输出，220V，5A；温度调整范围0-800℃温度控制精度±3℃；温场均匀性＜5℃控制方式加热器回路闭环PID连续控制，PID调整范围 P0-999.9I0-3600SD0-3600S冷却回路1闭环位式控制，偏差调整范围0-100℃冷却回路2闭环位式控制，偏差调整范围0-100℃冷却回路3开环定时控制，定时范围0-100小时保护方式保温平台等待，炉温偏差等待，SCR过流保护绝缘电阻3MΩ以上绝缘耐压2000V，1分钟现以一次快速退火为例，使用情况如下升温室温-480℃30min保温480℃ 20min降温480℃-430℃ 38.4min430℃-70℃20min实施例2采用一体化可控硅恒流调压装置来代替实施例1中的可控硅触发器和可控硅，如成都庞源科技有限公司、型号为JTC-4400的产品，其工作方式与实施例1相同。本技术的程序控制仪与退火电阻炉的连接方式可以变化，即各冷却回路的组成可以变化，也就是小冷却阀和大冷却阀的位置可以互换，烟道全开和烟道半开电磁阀的位置可以互换，这些都属于本技术保护的范围。权利要求1.光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，其特征在于由程序控制仪、调压装置组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与调压装置相连；调压装置的另一端与退火电阻炉相连。2.光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，其特征在于所述调压装置由可控硅触发器和可控硅组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与可控硅触发器相连；可控硅触发器的另一端与可控硅相连；可控硅的另一端与退火电阻炉相连。3.如权利要求2所述的光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，其特征在于所述退火电阻炉的热电偶、程序控制仪、可控硅触发器、可控硅和退火电阻炉的加热器构成加热回路；程序控制仪和退火电阻炉的小冷却阀构成定时控制的开环冷却回路；程序控制仪、退火电阻炉的大冷却阀和退火电阻炉的烟道全开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路；程序控制仪和退火电阻炉的烟道半开电磁阀构成偏差可调的位式闭环冷却回路。4.如权利要求1所述的光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，其特征在于所述调压装置为一体化可控硅恒流调压装置。5.如权利要求4所本文档来自技高网...

【技术保护点】
光学玻璃快速退火电阻炉的自动控制系统，其特征在于：由程序控制仪、调压装置组成，其中程序控制仪的一端与退火电阻炉相连，另一端与调压装置相连；调压装置的另一端与退火电阻炉相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李文龙，严从勋，樊莉，
申请(专利权)人：成都光明光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]