一种热成型炉温度控制方法技术

本发明专利技术提供热成型炉温度控制方法，其采用热成型炉温度控制系统进行控制，可自动给定目标温度，实现热成型炉温度的阶梯升温、高温保温和阶梯降温，无需人员重复设定目标温度，降低人员的劳动强度，避免因人工失误导致某一中间目标温度过低，造成输送辊断裂的情况，提高输送辊的使用寿命。输送辊的使用寿命。输送辊的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种热成型炉温度控制方法


[0001]本专利技术属于热成型领域，具体涉及一种热成型炉温度控制方法。

技术介绍

[0002]热成型炉用于加热钢坯，是热轧生产的重要工序，其由前至后设有多个温控段；根据工艺要求，使得各温控段的温度维持在一定误差范围内，以便钢坯在热成型炉中输送棍的输送下能稳定加热，完成热冲前钢坯的加热要求。但是一旦热成型炉需要进入非生产阶段(临时停工、检修)或者重新投入生产时，需要降低或者升高钢坯加热炉的温度。而热成型炉内部的输送棍在快速降温或快速升温过程中，极易发生断裂，造成不必要的损失。因此，在升温或降温过程中，需要人员不断根据热成型炉的当前温度设置目标温度，使热成型炉缓慢降温或缓慢升温，整个过程至少需要耗时8小时，极大地增加了人员的劳动强度。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术设计的目的在于提供一种热成型炉温度控制方法，可以根据热成型炉的当前温度自动给出下一次需达到的目标温度，自动实现热成型炉温度的缓慢上升或缓慢下降，极大地降低了人员的劳动强度，避免因人员设定目标温度过高或过低导致的断棍情况。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种热成型炉温度控制方法，其采用热成型炉温度控制系统进行控制，所述热成型炉温度控制系统包括第一控制器、第二控制器、工艺温度数据库和模式开关；所述模式开关用于切换第二控制器与第一控制器或工艺温度数据库连接；所述热成型炉具有至少一个温控段，所述第二控制器包括与温控段一一对应的温控单元；每个温控单元均包括温度调节模块、温度传感器和加热元件；所述工艺温度数据库包含不同零件在各个温控段的工艺设定温度；所述热成型炉温度控制方法包括以下步骤：
[0005]当模式开关收到升温信号时，模式开关切换第二控制器与第一控制器连接，使热成型炉进入阶梯升温模式；
[0006]所述第一控制器接收工艺温度数据库传来的当前零件在各个温控段的工艺设定温度，并根据各个温控段的工艺设定温度，调出预先设置的各个温控段的温度参数集；所述温度参数集包括温度节点参数集和温度节点维持时间参数集，所述温度节点参数集包括依次递增的温度节点T1、温度节点T2、温度节点T3……
温度节点T
n
；所述温度节点T
n
等于对应温控段的工艺设定温度；所述温度节点维持时间参数集包括与各个温度节点一一对应的温度节点维持时间t1、温度节点维持时间t2、温度节点维持时间t3
……
温度节点维持时间tn；
[0007]温度传感器实时采集各个温控段的当前温度值T，并将采集的当前温度值T传输给第一控制器和第二控制器对应的温控单元；
[0008]第一控制器根据获取的各个温控段的当前温度值T，在对应温控段的温度节点参数集中顺序寻找第一目标温度T
A
，并确定第一目标温度维持时间t
A
；然后将第一目标温度T
A
和第一目标温度维持时间t
A
发送给第二控制器中对应的温控单元，以对加热元件的参数进行调节，使热成型炉内对应温控段升温，直至对应温控段的当前温度值T达到第一目标温度T
A
，并保持第一目标温度维持时间t
A
时间；循环此步骤，直至各温控段的当前温度值T达到对应温控段的温度节点T
n
；所述第一目标温度T
A
为对应温度节点参数集中所有大于当前温度值T的各温度节点中的最小温度节点，第一目标温度维持时间t
A
为该最小温度节点对应的温度节点维持时间。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述热成型炉温度控制方法还包括：当所有温控段的当前温度值T均达到对应温控段的温度节点T
n
时，模式开关切换第二控制器与工艺温度数据库连接，使热成型炉进入高温保温模式；工艺温度数据库将当前零件在各个温控段的工艺设定温度分别发送给第二控制器中对应的温控单元，以对各加热元件参数进行调节，使热成型炉各温控段的温度维持在对应的工艺设定温度。
[0010]于本专利技术的一实施例中，所述热成型炉温度控制方法还包括：
[0011]当模式开关收到降温信号时，切换第二控制器与第一控制器连接，使热成型炉进入阶梯降温模式；
[0012]第一控制器根据获取的各个温控段的当前温度值T，在对应温控段的温度设定参数集中逆序寻找第二目标温度T
B
，并确定第二目标温度维持时间t
B
；然后，第一控制器将第二目标温度T
B
和第二目标温度维持时间t
B
发送给对应的温控单元，以控制加热元件的参数，使热成型炉内对应温控段降温，直至对应温控段的当前温度值T达到第二目标温度T
B
，并在第二目标温度T
B
处维持t
B
时间；循环此步骤，直至各温控段的当前温度值T达到对应温控段的温度节点T1；所述第二目标温度T
B
为对应温度节点参数集中所有小于当前温度值T的各温度节点中的最大温度节点，第二目标温度维持时间t
B
为该最大温度节点对应的温度节点维持时间。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述温度调节模块为PI温度调节模块。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述第一控制单元为PC控制机。
[0015]于本专利技术的一实施例中，所述温度节点T1为环境温度或者用户设定的初始温度。
[0016]于本专利技术的一实施例中，所述温度节点T1与温度节点T
n
之间各温度节点由实验获取。
[0017]如上所述，本专利技术的热成型炉温度控制方法，具有以下有益效果：
[0018]当第一控制器接收到升温信号或降温信号时，模式开关自动切换第二控制器与第一控制器连接，使第一控制器根据热成型炉各温控段的工艺设定温度，调用出预先设置的各温控段的温度参数集；然后第一控制器实时根据各温控段的当前温度自动在对应的温度参数集中寻找目标温度和目标温度维持时间，并将其发送给第二控制器中对应的温控单元采用PI控制方式完成各温控段的升温或降温，直至各温控段的当前温度符合要求，实现热成型的阶梯式升温或阶梯式降温，避免输送棍内外温差太大造成的断辊问题；由于本专利技术能自动根据各温控段的当前温度，实现目标温度的实时设定，极大地降低了人员的劳动强度；此外，本专利技术的控制系统是在现有热成型炉控制系统(即第二控制器)的基础上增设第一控制器和模式开关获得，改造成本较低，便于推广应用。
附图说明
[0019]图1为本专利技术中热成型炉温度控制系统的原理图；
[0020]图2为本专利技术中热成型炉升温的方法流程图；
[0021]图3为本专利技术中热成型炉高温保温的方法流程图；
[0022]图4为本专利技术中热成型炉降温的方法流程图；
[0023]附图标记说明
[0024]第一控制器01，第二控制器02，工艺温度数据库03，模式开关04。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热成型炉温度控制方法，其采用热成型炉温度控制系统进行控制，其特征在于，所述热成型炉温度控制系统包括第一控制器、第二控制器、工艺温度数据库和模式开关；所述模式开关用于切换第二控制器与第一控制器或工艺温度数据库连接；所述热成型炉具有至少一个温控段，所述第二控制器包括与温控段一一对应的温控单元；每个温控单元均包括温度调节模块、温度传感器和加热元件；所述工艺温度数据库包括不同零件在各个温控段的工艺设定温度；所述热成型炉温度控制方法包括以下步骤：当模式开关收到升温信号时，模式开关切换第二控制器与第一控制器连接，使热成型炉进入阶梯升温模式；所述第一控制器接收工艺温度数据库传来的当前零件在各个温控段的工艺设定温度，并根据各个温控段的工艺设定温度，调出预先设置的各个温控段的温度参数集；所述温度参数集包括温度节点参数集和温度节点维持时间参数集，所述温度节点参数集包括依次递增的温度节点T1、温度节点T2、温度节点T3……
温度节点T
n
；所述温度节点T
n
为对应温控段的工艺设定温度；所述温度节点维持时间参数集包括与各个温度节点一一对应的温度节点维持时间t1、温度节点维持时间t2、温度节点维持时间t3
……
温度节点维持时间tn；温度传感器实时采集各个温控段的当前温度值T，并将采集的当前温度值T传输给第一控制器和第二控制器中对应的温控单元；第一控制器根据获取的各个温控段的当前温度值T，在对应温控段的温度节点参数集中顺序寻找第一目标温度T
A
，并确定第一目标温度维持时间t
A
；然后将第一目标温度T
A
和第一目标温度维持时间t
A
发送给第二控制器中对应的温控单元，以对加热元件的参数进行调节，使热成型炉内对应温控段升温，直至对应温控段的当前温度值T达到第一目标温度T
A
，并保持第一目标温度维持时间t
A
时间；循环此步骤，直至各温控段的当前温度值T达到对应温控段的温度节点T
n
；所述第一目标温度T
A
为对应温度节点参数集中所有大于当前温度值T的各温度节点中的最小温度节点，第一目...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵懿峰，陈琦海，陆文清，
申请(专利权)人：上海赛科利汽车模具技术应用有限公司，
类型：发明
国别省市：