[發(fā)明專利]加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備及其方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010599981.8
• 申請(qǐng)日: 2010-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN102032801A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚存進(jìn);李國篤;孫克儉;程尚;李猛;葉黎華;周艷麗;王慶華;邱倩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): F27D19/00
• 分類號(hào): F27D19/00
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 郭鴻禧;李娜娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加熱爐控制設(shè)備和方法，更具體地講，涉及一種成本低廉、操作簡單、穩(wěn)定性高的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的加熱爐風(fēng)機(jī)變頻器一般通過模擬電位計(jì)進(jìn)行調(diào)速，從而調(diào)節(jié)風(fēng)壓。然而，由于加熱爐在加熱鋼坯過程中對(duì)風(fēng)壓及風(fēng)量有著嚴(yán)格的要求，因此風(fēng)壓的穩(wěn)定不僅影響加熱鋼坯的質(zhì)量，更對(duì)加熱爐的安全運(yùn)行產(chǎn)生直接影響，嚴(yán)重者會(huì)產(chǎn)生爆炸的現(xiàn)象。因?yàn)椴煌摲N所需的空燃比不相同，而供給加熱爐的煤氣質(zhì)量又很難保持穩(wěn)定，所以需要根據(jù)鋼種和煤氣質(zhì)量頻繁地調(diào)節(jié)風(fēng)量。一般情況下，鋼廠每個(gè)班次都要調(diào)節(jié)5～8次風(fēng)量。另一方面，模擬電位計(jì)由于本身結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品質(zhì)量等原因，不能經(jīng)常地旋轉(zhuǎn)調(diào)速，容易損壞，對(duì)加熱爐的穩(wěn)定運(yùn)行及安全產(chǎn)生了重大隱患。

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和不足，需要提供一種可靠性高的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種成本低廉、操作簡單、穩(wěn)定性高的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備及其方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程/近程控制的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備及其方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備，包括：編碼器，安裝在操作室的配電箱內(nèi)，由加熱工根據(jù)加熱爐的溫度反饋進(jìn)行順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；可編程控制器(PLC)，安裝在配電室內(nèi)，對(duì)編碼器的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以預(yù)定中斷周期計(jì)算計(jì)數(shù)值變化量，并基于計(jì)數(shù)值變化量的累加值進(jìn)行控制操作；PLC擴(kuò)展模塊，具有兩個(gè)模擬量輸出通道，在PLC的控制下，通過一個(gè)模擬量輸出通道輸出與計(jì)數(shù)值變化量的累加值相應(yīng)的電流信號(hào)，并通過另一個(gè)模擬量輸出通道輸出與計(jì)數(shù)值變化量的累加值相應(yīng)的電壓信號(hào)；電流分配器，將電流信號(hào)分配為兩路；第一變頻器，從電流分配器接收一路電流信號(hào)，將所述電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率控制信號(hào)，并將所述頻率控制信號(hào)輸出到加熱爐風(fēng)機(jī)，以調(diào)整加熱爐風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種加熱爐給風(fēng)控制方法，包括以下步驟：由加熱工根據(jù)加熱爐的溫度反饋順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)編碼器；通過可編程控制器PLC對(duì)編碼器的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以預(yù)定中斷周期計(jì)算計(jì)數(shù)值變化量，并基于計(jì)數(shù)值變化量的累加值進(jìn)行控制操作；在PLC的控制下，通過PLC擴(kuò)展模塊輸出與計(jì)數(shù)值變化量的累加值相應(yīng)的電流信號(hào)；第一變頻器通過電流分配器接收所述電流控制信號(hào)，將所述電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率控制信號(hào)，并將頻率控制信號(hào)輸出到加熱爐風(fēng)機(jī)，以調(diào)整加熱爐風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

根據(jù)本發(fā)明的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備及其方法，至少可以實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)：(1)穩(wěn)定性高，編碼器本身的制造工藝決定其作為旋轉(zhuǎn)器件代替模擬電位計(jì)更加穩(wěn)定可靠，幾乎不會(huì)損壞；(2)操作簡單，只需人工旋轉(zhuǎn)編碼器；(3)成本低，只需要少量電子器件；(4)效率高，效果明顯，能夠提高加熱效率50％，提高整線作業(yè)效率15％，從而大幅度降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，消除近距離高溫操作加熱爐帶來得各種危害。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更易于理解，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備的示意性框圖；

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備詳細(xì)電路圖；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備的可編程控制器的定時(shí)中斷子程序的示意圖；

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制方法的流程圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖4所示的加熱爐給風(fēng)控制方法中進(jìn)行控制操作以輸出電流控制信號(hào)的詳細(xì)流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述，其示例表示在附圖中，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。下面通過參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述以解釋本發(fā)明。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備的示意性框圖。

參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備包括編碼器10、可編程控制器(PLC)20、PLC擴(kuò)展模塊30、電流分配器40和第一變頻器50。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱爐給風(fēng)控制設(shè)備還可以包括作為備用變頻器的第二變頻器60。

編碼器10可安裝在操作室的配電箱內(nèi)，固定在加熱工易于旋轉(zhuǎn)的部位。加熱工可以根據(jù)加熱爐的溫度反饋，順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)編碼器10。編碼器10通過屏蔽控制電纜線連接到位于配電室內(nèi)的PLC?20。