适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测量系统，该系统包括有带保护套管热电偶、信号调理器、数据采集器和工业控制计算机，所述工业控制计算机内存储有数据采集单元、标度转换单元、数字滤波单元和数据的显示与保存单元。利用带保护套管的热电偶丝插入真空感应熔炼炉内，并与高活性或高熔点金属熔炼物接触，从而实现熔炼温度的采集；然后利用信号调理器对热电偶丝采集到热电势信号进行２００倍的放大，放大后的热电势信号经数据采集器转换成数字信号由工业控制计算机进行处理，最后在工业控制计算机中实时显示出高活性或高熔点金属熔炼物在熔炼过程中的温度值。本发明专利技术的熔炼温度实时测量系统克服了现有真空感应熔炼测温方法的不足，建立了一套全新的温度测量系统，能够实现高活性或高熔点金属感应熔炼过程中温度的准确和连续测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种温度测量系统，更特别地说，是指一种用来测量真空感应熔炼炉 在熔炼过程中对高活性或高熔点金属熔炼物的熔炼温度进行实时测量的系统。
技术介绍
现有的真空感应熔炼炉对熔炼物温度测量方法主要使用红外测温和热电偶测温 方法两种。红外线高温计测温方法，有着快速、非接触，可测高温物体的优点，但是这种测温 方法只能测量到熔炼物表面温度，并且容易受到周围介质环境的干扰和影响。对于感应熔 炼，由于本身的加热原理与普通电阻炉的不同，使得熔炼物的表面温度和内部中心温度有 着较大的差距，而且熔炼物表面常漂浮着熔渣或其它杂质，观察窗经常被挥发物覆盖，这些 因素都影响着红外测温的准确性。另一种常见的测温方法是热电偶测温方法，它的精确度较高，但是感应熔炼过程 中会产生巨大的电磁干扰磁场，热电偶微弱的热电势信号不可避免的受到它的影响，使得 温度信号出现较大的波动，而且对于高熔点或高活性金属(如镍、钛、钴、铪、铌、稀土等)的 熔炼，由于常用的热电偶保护套管容易与高熔点或高活性金属发生反应，在测温过程中热 电偶保护套管会发生变形甚至熔化，使得不可能做到长时间连续测温。
技术实现思路
为了准确采集真空感应熔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测量系统，包括有工业控制计算机，其特征在于还包括有带保护套管热电偶、信号调理器和数据采集器；所述工业控制计算机内存储有数据采集单元、标度转换单元、数字滤波单元和数据的显示与保存单元；带保护套管热电偶用于对熔炼过程中的熔炼温度进行采集，并输出热电势信号AV0(t)给信号调理器；信号调理器对接收到的热电势信号AV0(t)进行滤波放大处理后，输出放大后的热电势信号AV(t)给数据采集器；数据采集器对接收到的放大热电势信号AV(t)进行模数转换处理后，并输出数字热电势信号DV(t)给工业控制计算机。2.根据权利要求1所述的适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测 量系统，其特征在于数据采集单元用于对实时接收到的数字热电势信号DV(t)进行解析， 获得熔炼物的时间-温度关系曲线。3.根据权利要求1所述的适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度 实时测量系统，其特征在于标度转换单元采用了热电势-温度转化关系T(t)= 1. 08640 X ΙΟ'+Θ. 36798 X IO1X DV (t)-1. 07128XDV(t)2+2. 67514X 10_2XDV(t)3+3. 43095 XlO^4X DV (t) 4_5· 16495 XlO^6X DV (t)5 来对实时采集到的热电势信 -1. 97178X ICT7XDV(t)6-l. 69893X l(T9XDV(t)7 +4. 36786 X IO-11X DV (t)8+2. 15919 X ICT12X DV (t)9 号DV (t)进行处理，获得熔炼物的探测熔炼温度T (t)。4.根据权利要求1所述的适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测 量系统，其特征在于数字滤波单元的滤波函数关系T。ut(t) = (8. 532X 10-10XT(t)6+5. 119 X IO9 X T (t)5+1. 28Xl(T8XT(t)4+l...

【专利技术属性】
技术研发人员：张虎，郑辉，马立敏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11