多炉控制器制造技术

多炉控制系统。用于选择地将可用功率的预选百分比送至系统各炉－最好指定为熔化炉或保持炉。电源给两炉供以电力。并联连到电源和各炉的电容器台被调整以形成一储能电路。开关控制分别送到各炉的所选功率并控制第一部分功率的传送，以将熔融产物保存在自保炉内作为主控制。然后传送功率的其余部分，以便熔化熔化炉内产物。电容器台对两炉充当无功储能电路。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将功率同时供给多个炉子的电源控制系统，并更具体地涉及用于以一种受控的按予定比例方式分配功率的控制系统——从单个电源和单一无功电容台(reactive capacitor station)同时给两台电炉供电。用于有选择地或交替地加热多台感应炉的电源是已知的。过去人们经常使用的用于交替地对两台熔炉进行供电的系统称之为“蝶形操作”。在这种操作中，单台电源将电能交替地供给用作自保(hold-ing)炉和熔炉的两台炉子。第一炉保持熔融金属并仅需要足以控制金属温度的功率以使其维持熔融态。第二炉使金属能尽可能快速熔化。该电源通常位于能将其输出从一个炉迅速转换到另一炉的位置。起初，电源被连接到熔炉，并将尽可能多的功率供给该负载。监视自保炉内金属的温度。当自保炉内熔融金属温度达到最小值时，则断开供至熔炉的电力，将电源输出连接至自保炉同时自保护被通电。对自保炉维持供电直至金属温度达到最大极限值。此时，断开对自保炉的供电，电源输出被连接到熔炉，即熔炉被通电。每当对自保炉的温度控制需要功率时，在整个熔化周期便重复这一操作。蝶形操作的结果是对自保炉的不良温度控制和对熔炉供电的利用率差。此外，在每次转换输出连接时必须关断/接通电源，这意味着转换期间没有一个炉能接收到功率。就功率利用效率而论，US专利5,272,719中示出一种改进系统，该专利揭示了一利用单台电源同时用于铸造作业间的熔化金属和保持熔融金属的电源系统。该电源通过一开关网络被连接到诸炉，其中，一个有多个输出的电源包括至少一个整流部分，该部分有一个输出和数目等于独立感应炉数的多个高频逆变器(inverter)部分。这种系统的一个具体问题是每一炉需要其自身的高频逆变器装置，该装置必须包括昂贵的储能回路和滤波电容器和相关的开关电路用以控制对每一炉的功率供给。此外，为避免一个系统需要多个槽路就要增大启动每炉各自的电容器槽路的电力消耗。本专利技术设想一种新的改进型多炉控制系统，该系统克服以上提到的问题和其他问题，以提供一种炉控制系统，用以从同一电容器台同时以予选的各炉功率级向诸如自保炉和熔化炉等的多个炉供以功率，在此期间，该电源和炉电容器的所有作业均是在安全极限范围内完成的。根据本专利技术，提供了一种多炉控制系统，用以供给操作员所选功率级以便最佳地熔化或保持容纳在该系统炉内的产物。通常，第一和第二炉是同电源相联系的，以便向炉子供电，同时并联连到电源和炉子的电容器台形成槽路电路。选择地控制供给炉子以电力的开关包括用于控制第一部分功率供给，以在第一或“自保”炉内保持熔融产物，作为主控制，以及控制其余部分功率的供给，以熔化在第二或“熔化”炉内的产物的控制装置，从而将电容器台用作两炉的无功槽路(reactive tank)。根据本专利技术另一方面，开关电路包括一固态控制开关(SCR)，用以限制加到自保炉的功率和多个选择器开关，用以控制哪个炉将接受自保功率和哪个炉将接受熔化功率。该电源除了也包括响应操作员选择的功率级的特殊反馈回路控制外，包括一传统的逆变电路。当将第一炉从自保炉转换到熔化炉时，则将其从同SCR的串联转换成直接与电容器台并联连接。当将第二炉从熔化炉转换成自保炉时，则便将其转换成同SCR的串联，故可按需要调节功率级。可将该系统构成总是让SCR处于与具有较低需要级的炉子相串联的状态。本专利技术还包括操作包括熔化炉和自保炉的多炉系统的方法，该系统内一个电源和一电容器台分别被置于与这些炉相并联连接，而一个开关电路控制分别供给炉子的功率。该方法包括以下步骤将第一炉作为自保炉来进行调整，包括识别为将容纳于自保炉内的产物保持在熔化状态所必需的那部分功率。第二步是用置于同自保炉串连的功率控制开关将已识别的那部分功率从电源供给自保炉。然后可将其余部分功率直接供给熔化炉，以熔化容纳其内的产物。本专利技术包括根据产物的状态需要选择地转换炉子，或从自保炉转换至熔化炉或反之。本专利技术这一主题提供了系统中的任何炉子连续施加适当功率的优点，以便精确控制其内产物的温度，而与此同时能提供操作员所选择的尽可能多的其余功率，用于该系统的其他炉子。由本专利技术得到的另一优点在于运用同一电源和电容器台来为两台炉同时供电。本专利技术新颖多炉控制系统的其他好处和优点在本领域技术人员阅读和理解本说明书后会变得更清楚。本专利技术在某些部件和部件配置方面可取物理形式，本专利技术的最佳实施例将在本说明书中予以详细描述并图示在构成其一部分的附图中，附图中附图说明图1A包括根据本专利技术形成的一个多炉系统的示意方块图；图1B表示根据图1A的实施例，操作员可面临的一块控制盘；图2A包括在一可替换的电路结构中的图1A多炉系统的示意方块图；图2B表示用于图2A实施例的控制盘；图3表示对图1A和2A系统的一种可供选择的电路结构；图4表示另一种可替换的实施例，区别在于该系统中的每一炉包括与其串联的固态开关；图5A表示举例说明该系统的交替状态和在不同状态条件下在元件及其电路中的变化的状态图；图5B和6表示对图1A和2A的选择开关而言断开的详细状态图；以及图7表示图1A和2A的系统的一个典型熔化周期，示出同时给各炉供给功率的百分比。现参照各附图，其中所示仅为举例说明本专利技术的最佳实施例而并不是为限制本专利技术为目的，这些附图示出一个包括第一和第二感应炉A和B的多炉控制系统，炉A和B通过由电源14和无功电容器槽路台(capacitor tank station)16供电的电感线圈10，12在容纳在炉内的产物中感生热。电源14是传统的逆变器，众所周知是用于给线圈10，12供以适宜的交变电流，以给炉A和B以动力。电源14和电容器台16被如此并联连至炉A和B，以致同一电容器台同时足够作为用作两炉A和B的熔化和自保两作业的一个无功储能电路，而传统做法是一个熔化炉便需要一个电容器台。正如后面还要更详细说明的，电源，电容器台和炉子的操作是如此完成的，以致在安全极限值范围内操作电源和电容器的同时供给功率。在图1A和2B的实施例中，用于控制供给炉A和B的开关装置包括多个选择器开关1，2，3，4和一个固态控制开关(SCR)20。控制器30基于操作员从图1B的控制盘的输入控制开关操作。设置的安全断接开关22，24以手动将炉子与电源断接。选择器开关1-4是如此操作的以致炉子之一被直接跨接在电容器台上，而另一炉与SCR20串联后跨接在电容器两端。还在所有选择器开关上设有微型开关(未示出)，以向控制器30报告其状态。当安全断接开关22，24被打开时，控制系统也将打开相应选择器开关1-4，以完全隔离炉子。特别参照图1B，该图示出当由图1A系统的操作员操作和观测时的控制盘。一个选择器开关，诸如电位器32，34之类使操作员能从可得到的功率中选择一部分百分比，这部分百分比可通过电源和电容器台供给每个炉子。正如从中可看到的，已设定炉A接受可得到功率的百分之八十(80％)，并设定炉B接受可用功率的百分之二十(20％)。数字读出器36，38将正供给炉子的功率的真实百分比通知操作员。本专利技术的一个特点是操作员无论选择了A，B炉中的哪一个接受较少量可用炉功率，则该炉便与闸流管20串联连接，而被选为接受较高百分比可用功率的炉被直接连接在电源与电容器台14，16的两端。按传统，选为较低功率需求的炉通常为自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炉控制系统，用于为有选择地熔化或保持该系统多个炉中所容纳的产物而供给功率，该系统包括：第一炉和第二炉；给这两炉供给功率的电源；并联连接到电源和所述炉并与此形成储能电路的电容台；以及开关装置，用以选择地控制分别供给两炉的功 率，该开关装置包括控制装置用于控制，传送第一予选部分功率用在保持第一炉内熔融产物作为主控制，并用于控制为熔化第二炉内产物而传送其余部分功率，从而将电容台用作两炉的电抗储能回路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G哈瓦斯，AL沃恩，
申请(专利权)人：阿贾克斯磁热公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]