中频炉自动控制系统技术方案

一种中频炉自动控制系统，包括中频炉、与中频炉相连的各辅助设备、通信模块、触摸屏模块、无线信号收发模块、无线终端模块、PLC控制模块；PLC控制模块与通信模块电连接，通过计算各数据采集模块采集的数据、各测量仪测量的数据及设定输入模块设定的输入参数，将结果输送到各控制器，来控制高频炉的推料油缸电机、感应电源以及与中频炉相连的各辅助设备。本实用新型专利技术提供的新型中频炉自动控制系统，是对现有中频炉进行自动化改造，且其内置有通信模块，通过通信接口与外部设备联网，如与挤压机及机器人等联网，实现高效自动化协调生产，提高生产效率，克服了现有的中频炉自动化程度低，无法与其他自动化设备联网工作，生产效率低的问题。

Automatic control system of medium frequency furnace

【技术实现步骤摘要】
中频炉自动控制系统
本技术涉及一种控制系统，尤其涉及一种中频炉自动控制系统。
技术介绍
中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至1000HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流，利用电磁感应原理加热金属。现有的中频炉自动化程度低，无法与其他自动化设备联网工作，生产效率低。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种中频炉自动控制系统。为达到上述目的，本技术采用的技术方案为：一种中频炉自动控制系统，包括中频炉、与中频炉相连的各辅助设备、通信模块、触摸屏模块、无线信号收发模块、无线终端模块、PLC控制模块；所述中频炉包括推料油缸电机、感应电源、四个数据采集模块及中频炉控制模块，所述中频炉控制模块与感应电源及推料油缸电机相连，以控制推料油缸电机以及感应电源；所述辅助设备包括多个测量仪及多个控制器；触摸屏模块包括显示模块和设定输入模块，显示模块用于显示中频炉及各辅助设备的当前状况及整个中频炉自动控制系统的各管路和流程，通过设定输入模块根据不同的工作条件设定相应的参数；无线信号收发模块通过无线信号和无线终端模块相连，用于接收无线终端模块发送的数据及发送数据到无线终端模块；通信模块作为中频炉内部和外部通信设备，分别连接触摸屏模块、无线信号收发模块、PLC控制模块、各数据采集模块、各测量仪及各控制器；PLC控制模块的核心是PLC，内部采用PID控制算法，其与通信模块电连接，用于分析和处理通信模块传输的数据信息，并通过计算各数据采集模块采集的数据、各测量仪测量的数据及设定输入模块设定的输入参数，将结果输送到各控制器，来控制高频炉的推料油缸电机、感应电源以及与中频炉相连的各辅助设备。本技术提供的新型中频炉自动控制系统，是对现有中频炉进行自动化改造，且其内置有通信模块，通过通信接口与外部设备联网，如与挤压机及机器人等联网，实现高效自动化协调生产，提高生产效率，克服了现有的中频炉自动化程度低，无法与其他自动化设备联网工作，生产效率低的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的优选实施例的结构示意图；图中：1、中频炉；11、机架；12、推料油缸；13、推料油缸电机；14、感应电源；15、推料架；16、加热感应器；17、数据采集模块；171、推料油缸位置传感器；172、推料架位置传感器；173、加热感应器进出料传感器；174、出料测温传感器；18、中频炉控制模块；2、通信模块；3、触摸屏模块；31、显示模块；32、设定输入模块；4、无线信号收发模块；5、无线终端模块；6、PLC控制模块；71、冷却水泵；711、水泵启停控制器；72、冷却水塔；721、冷却水液位测量仪；722、冷却水温度测量仪；73、输送带；731、输送带变频控制器；74、搅拌机；741、搅拌机变频控制器；75、淬火液槽；751、淬火液温度测量仪；76、淬火液循环泵；761、循环泵启停控制器；77、冷却水总管；771、总管冷却水压力测量仪；78、冷却风机；781、风机控制器。具体实施方式现在结合附图和实施例对本技术作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1所示，本技术一优选实施方式的中频炉自动控制系统，包括中频炉1、与中频炉相连的各辅助设备、通信模块2、触摸屏模块3、无线信号收发模块4、无线终端模块5、PLC控制模块6。该中频炉自动控制系统的各个部件以模块化集成为一个整体，通过PLC控制模块6与中频炉1及各辅助设备建立通信连接，能够根据工作需要将中频炉1的内部设备及各辅助设备全部或一部分设备连接到系统中，进而对接入中频炉自动控制系统的各设备的功率的增减进行控制。所述中频炉1包括机架11、推料油缸12、推料油缸电机13、感应电源14、推料架15、加热感应器16、四个数据采集模块17、中频炉控制模块18。具体地，所述加热感应器16为变匝距感应器；该变匝距感应器设有入料端高温窄匝距区间及出料端保温窄匝距区间，其中入料端高温窄匝距区间的纵向长度为变匝距感应器纵向长度的三分之二，出料端保温窄匝距区间的纵向长度为变匝距感应器纵向长度的三分之一。变匝距感应器在相同的功率下比现有的等匝距感应器加热时间要短，加热效率高，且能因实际情况设置对应的温区，节能减排。所述变匝距的方式是指绕制感应器线圈的铜管（一般为矩形截面铜管）的轴向宽度（匝距）进料端较窄，出料端较宽，一般分为两级或三级，这种设计是因为所有线圈内通过相同的电流，磁场强度和单位功率在感应器进料端最大，会使温度很快升高。作为优选，所述感应电源14内设有多匝比中频变压器，多匝比中频变压器可根据实际情况灵活变换电压输出。四个数据采集模块17分别为推料油缸位置传感器171、推料架位置传感器172、加热感应器进出料传感器173及出料测温传感器174。推料油缸位置传感器171用于采集油缸位置参数；推料架位置传感器172用于反馈推料架位置参数；加热感应器进出料传感器173设于加热感应器16的进出口处，用于采集加热感应器16的进出口处的进料和出料数据；出料测温传感器174设于加热感应器16的出口处，用于采集加热后的坯料温度。中频炉控制模块18与感应电源14及推料油缸电机13相连，可以控制推料油缸电机13以及感应电源14。进一步，所述中频炉控制模块18内置D/A数模转换器，用于把中频炉控制模块18传送的数字数据转换为模拟数据发送至推料油缸电机13及感应电源14。所述辅助设备包括冷却水泵71、与冷却水泵71相连的冷却水塔72、输送带73、搅拌机74、淬火液槽75、连接淬火液槽75和中频炉1形成回路的淬火液循环泵76，冷却水泵71与中频炉1之间通过冷却水总管77相连。冷却水塔72内设置有冷却风机78，冷却风机78连接有风机控制器781，风机控制器781通过通信模块2与PLC控制模块6相连。冷却水塔72连接有冷却水液位测量仪721和冷却水温度测量仪722，冷却水液位测量仪721和冷却水温度测量仪722均通过通信模块2与PLC控制模块6相连。冷却水总管77上连接有总管冷却水压力测量仪771，总管冷却水压力测量仪771通过通信模块2与PLC控制模块6相连。输送带73连接输送带变频控制器731，搅拌机74连接搅拌机变频控制器741，输送带变频控制器731和搅拌机变频控制器741通过通信模块2与PLC控制模块6相连。淬火液槽75连接有淬火液温度测量仪751，淬火液温度测量仪751通过通信模块2与PLC控制模块6相连。冷却水泵71连接有水泵启停控制器711，淬火液循环泵76连接有循环泵启停控制器761，水泵启停控制器711和循环泵启停控制器761均通过通信模块2与PLC控制模块6相连。触摸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中频炉自动控制系统，其特征在于：包括中频炉、与中频炉相连的各辅助设备、通信模块、触摸屏模块、无线信号收发模块、无线终端模块、PLC控制模块；/n所述中频炉包括推料油缸电机、感应电源、四个数据采集模块及中频炉控制模块，所述中频炉控制模块与感应电源及推料油缸电机相连，以控制推料油缸电机以及感应电源；/n所述辅助设备包括多个测量仪及多个控制器；/n触摸屏模块包括显示模块和设定输入模块，显示模块用于显示中频炉及各辅助设备的当前状况及整个中频炉自动控制系统的各管路和流程，通过设定输入模块根据不同的工作条件设定相应的参数；/n无线信号收发模块通过无线信号和无线终端模块相连，用于接收无线终端模块发送的数据及发送数据到无线终端模块；/n通信模块作为中频炉内部和外部通信设备，分别连接触摸屏模块、无线信号收发模块、PLC控制模块、各数据采集模块、各测量仪及各控制器；/nPLC控制模块的核心是PLC，内部采用PID控制算法，其与通信模块电连接，用于分析和处理通信模块传输的数据信息，并通过计算各数据采集模块采集的数据、各测量仪测量的数据及设定输入模块设定的输入参数，将结果输送到各控制器，来控制高频炉的推料油缸电机、感应电源以及与中频炉相连的各辅助设备。/n...

【技术特征摘要】
1.一种中频炉自动控制系统，其特征在于：包括中频炉、与中频炉相连的各辅助设备、通信模块、触摸屏模块、无线信号收发模块、无线终端模块、PLC控制模块；
所述中频炉包括推料油缸电机、感应电源、四个数据采集模块及中频炉控制模块，所述中频炉控制模块与感应电源及推料油缸电机相连，以控制推料油缸电机以及感应电源；
所述辅助设备包括多个测量仪及多个控制器；
触摸屏模块包括显示模块和设定输入模块，显示模块用于显示中频炉及各辅助设备的当前状况及整个中频炉自动控制系统的各管路和流程，通过设定输入模块根据不同的工作条件设定相应的参数；
无线信号收发模块通过无线信号和无线终端模块相连，用于接收无线终端模块发送的数据及发送数据到无线终端模块；
通信模块作为中频炉内部和外部通信设备，分别连接触摸屏模块、无线信号收发模块、PLC控制模块、各数据采集模块、各测量仪及各控制器；
PLC控制模块的核心是PLC，内部采用PID控制算法，其与通信模块电连接，用于分析和处理通信模块传输的数据信息，并通过计算各数据采集模块采集的数据、各测量仪测量的数据及设定输入模块设定的输入参数，将结果输送到各控制器，来控制高频炉的推料油缸电机、感应电源以及与中频炉相连的各辅助设备。


2.根据权利要求1所述的中频炉自动控制系统，其特征在于：所述中频炉还包括机架、推料油缸、推料架、加热感应器、四个数据采集模块。


3.根据权利要求2所述的中频炉自动控制系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兴学，李华，王建国，
申请(专利权)人：潍坊康达电炉有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37