一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统技术方案

技术编号:21831659 阅读:27 留言:0更新日期:2019-08-10 17:38
本发明专利技术涉及光纤预制棒制造设备技术领域,且公开了一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统,增设PLC,PLC根据温度传感器实时反馈的温度C,并采用特定算法来计算出温度控制仪表的实际设定温度值SPX,并发送给温度控制仪表,温度控制仪表再根据实时调整的SPX来进行模糊控制计算。本发明专利技术与现有技术相比,利用PLC的智能控制,按照特定的算法进行升温设定,并配合温度控制仪表的PID模糊控制技术,提高了保温炉的升温效率及保温炉控制柜及硅碳棒等发热元件的寿命,且可实现保温炉的高精度恒温控制。

An Automatic Temperature-raising Control System for PCVD Insulation Furnace

【技术实现步骤摘要】
一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统
本专利技术涉及光纤预制棒制造设备
,具体为一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统。
技术介绍
在PCVD工艺,即微波等离子体化学气相沉积工艺的光纤预制棒沉积系统中,保温炉是沉积系统中一个非常重要的部件,用于对石英衬底管的沉积反应区进行保温,使得石英衬底管在合适的温度条件下,在石英衬底管内壁完成石英玻璃层的沉积,光纤预制棒沉积反应期间,保温炉一般需维持在1000~1300℃之间的某一个恒定值,保温炉内温场的不均匀将造成光纤预制棒石英沉积层,尤其是光纤掺杂物的不均匀,对光纤的品质造成非常大的不利影响,因此生产中一般采用硅碳棒作为发热元件,以满足保温炉较长空间内均匀温场的要求,并使用温度控制仪表,与埋设在保温炉内部的温度传感器组成闭环控制回路进行恒温控制。在光纤预制棒沉积反应前后,保温炉需进行一次打开/关闭操作,以便完成石英衬底管的安装或拆卸,根据停工间歇时间的长度,保温炉内的初始温度一般在室温~800℃之间,为满足沉积工艺对保温炉的工作要求,在进行沉积反应前,需将保温炉的温度升高至1000~1300℃之间的某个定值。在此条件下,直接使用温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统,包括自动升温控制装置;所述自动升温控制装置包括设有温度控制仪表的保温炉控制柜、设于保温炉内的若干温度传感器;所述保温炉控制柜内还设有控制保温炉内发热元件输入电压用的加热控制回路;所述的温度控制仪表采用PID模糊控制算法来计算出加热控制回路的输入电压,其特征在于:所述的自动升温控制装置还包括PLC;所述的PLC的第一通信端连接加热控制回路的继电器,所述的PLC的第二通信端双向连接所述温度控制仪表的第一信号端,所述温度控制仪表的第二信号端连接若干温度传感器的信号输出端,所述温度控制仪表的第三信号端双向连接加热控制回路的第一信号端,加热控制回路的信号输出...

【技术特征摘要】
1.一种用于PCVD保温炉的自动升温控制系统,包括自动升温控制装置;所述自动升温控制装置包括设有温度控制仪表的保温炉控制柜、设于保温炉内的若干温度传感器;所述保温炉控制柜内还设有控制保温炉内发热元件输入电压用的加热控制回路;所述的温度控制仪表采用PID模糊控制算法来计算出加热控制回路的输入电压,其特征在于:所述的自动升温控制装置还包括PLC;所述的PLC的第一通信端连接加热控制回路的继电器,所述的PLC的第二通信端双向连接所述温度控制仪表的第一信号端,所述温度控制仪表的第二信号端连接若干温度传感器的信号输出端,所述温度控制仪表的第三信号端双向连接加热控制回路的第一信号端,加热控制回路的信号输出端用于连接保温炉内的发热元件;PLC根据温度传感器实时反馈的温度C,并采用特定算法来计算出温度控制仪表的实际设定温度值SPX,并发送给温度控制仪表,温度控制仪表再根据实时调整的SPX来进行模糊控制计算,获得输出至加热控制回路的电压值,并根据该电压值调整加热控制回路中可控硅的导通角,实现保温炉升温过程中从室温至工作温度点的全自动控制升温;所述的自动升温控制装置主要包括如下处理步骤:第一步参数设定:在温度控制仪表上设定P.I.D温度控制参数,并在PLC上设定相应PLC控制参数,然后再通过PLC远程开启保温炉的加热控制回路;所述的PLC控制参数包括保温炉目标工作温度值SP、升温过程参数;所述的升温过程参数包括计时器ΔT值,初始温度设置偏差值d以及升温步长Δ1~Δ5值;第二步计算控制:PLC比较保温炉目标工作温度值SP与当前温度传感器的反馈值C;如果SP≤C,则使SPX=SP;如果SP>C时,则触发PLC的定时器T开始计时,同时PLC根据温度传感器实时反馈的C,采用特定算法远程实时调整温度控制仪表的SPX值;所述的特定算法采用如下计算规则:定时器T计时期间,则SPX=INT(c)-α,α取值...

【专利技术属性】
技术研发人员:连海洲吴海华
申请(专利权)人:上海至纯洁净系统科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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