[發明專利]一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統

無效

• 申請號: 201310422186.5
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN104451183A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 周曉麗
• 申請（專利權）人: 西安擴力機電科技有限公司
• 主分類號: C22B9/21
• 分類號: C22B9/21
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：包括控制器（1）、熔化速度測量系統、功率檢測單元、電極升降控制單元、電弧電流調節單元、與控制器（1）相接且用于輸入熔化速度曲線和電流、電壓參數的HMI人機界面（17）以及與控制器（1）相接的告警單元（18）；所述熔化速度測量系統包括對自耗電極（7）頂端的溫度進行實時檢測的溫度傳感器（2）、對自耗電極（7）頂端的熱流進行實時檢測的熱流傳感器（3）、分別與溫度傳感器（2）和熱流傳感器（3）相接的濾波電路（4）、與濾波電路（4）相接的A/D轉換器（5）、存儲有采用有限元法建立的數值模型的存儲器（20）、通過調用所述數值模型并利用溫度傳感器（2）和熱流傳感器（3）實時計算出自耗電極（7）底部熔化后形成的固液相變界面位移的處理器（21）、將所述固液相變界面位移信號轉換為自耗電極（7）融化速度信號的信號轉換電路（22）和與信號轉換電路（22）相接的無紙記錄儀（19）；所述功率檢測單元包括對串接在磁性調壓器（6）與自耗電極（7）間的短網中的電壓和電流分別進行實時檢測的電壓檢測單元（8）和電流檢測單元（9）、分別與電壓檢測單元（8）和電流檢測單元（9）相接的有功功率變換器（10）以及將有功功率變換器（10）輸出的電流信號轉換為電壓信號的I/V轉換電路（11）；所述電極升降控制單元包括與控制器（1）相接的變頻器（12）和與變頻器（12）相接的用于對自耗電極（7）進行升降控制的電機（13），所述電極桿承重機構下方設置有將自耗電極（7）卡住的卡箍，所述電極桿承重機構上方設置有電極升降機構，所述電機（13）通過螺桿與所述電極升降機構連接；所述電弧電流調節單元包括與控制器（1）相接的放大電路（14）、與放大電路（14）相接的可控硅觸發電路（15）和連接在可控硅觸發電路（15）與通過調節電極電壓來調節電弧電流的磁性調壓器（6）之間的雙向可控硅（16）；溫度傳感器（2）和熱流傳感器（3）均安裝在自耗電極（7）頂端；所述A/D轉換器（5）和存儲器（20）均與處理器（21）相接，所述信號轉換電路（22）分別與處理器（21）和控制器（1）相接，所述I/V轉換電路（11）分別與有功功率變換器（10）和控制器（1）相接。

2.按照權利要求1所述的一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：所述控制器（1）為可編程控制器PLC。

3.按照權利要求1或2所述的一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：所述稱重傳感器（2）的數量為2個。

4.按照權利要求1或2所述的一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：所述有功功率變換器（10）為美國MOOR公司生產的PWT型功率變送器。

5.按照權利要求1或2所述的一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：所述處理器（21）為內部集成有固液相變界面位置跟蹤軟件的嵌入式微處理器。

6.按照權利要求1或2所述的一種真空自耗電弧爐熔速智能控制系統，其特征在于：所述存儲器（20）為EPROM。