[發明專利]一種焊機區域溫度控制裝置及方法

無效

• 申請號: 201310468568.1
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103521907A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 趙天鑫;李義;昌亮;宋文宇
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B23K11/36
• 分類號: B23K11/36;G05D23/22
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所 21213
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于溫度檢測技術領域，尤其涉及一種用于冷軋搭接焊機區域環境溫度控制裝置及其控制方法。

背景技術

目前，國內冷軋廠連續退火機組所使用的焊機大多為泰勒搭接焊機，其焊接原理為將恒定的電流通過具有一定搭接量的帶鋼帶頭帶尾處，使其熔化并用一定的壓力將帶頭帶尾連接到一起。由焊接原理可以看出，保證焊縫質量的主要因素是焊縫區域的溫度。目前的焊機只能保證焊接電流、焊接速度及焊輪壓力的穩定，經常出現在以上參數均正常的情況下但焊縫質量卻無法保證的問題。通過長期觀察和研究發現，造成這一現象的根本原因是由于焊機附近環境溫度無法保證所致。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種可將焊機區域溫度控制在適宜的范圍內，從而提高焊縫質量，保證生產穩定運行的焊機區域溫度控制裝置及方法。

為此，本發明所采取的解決方案是：

一種焊機區域溫度控制裝置，包括PLC，其特征在于，由接觸器、暖風機、熱電偶及繼電器組成；暖風機通過接觸器與主電室380V電源連接，暖風機動力電連接繼電器輸出端，熱電偶與PLC模擬量輸入端連接，暖風機電機通過繼電器連接PLC數字量輸出端。

一種焊機區域溫度控制方法，其特征在于，在PLC內編制溫度自動控制程序；系統工作時，熱電偶采集焊機區域溫度，將其轉化為4-20mA電流模擬量信號輸入PLC中，PLC通過溫度自動控制程序將電流模擬量信號轉換為溫度信號并進行比較，當溫度低于0℃時，PLC的數字量輸出點輸出24V信號，使繼電器的24?V線圈得電，繼電器主觸點吸合；在接觸器合閘的前提下，暖風機開始工作，使焊機區域環境溫度升高；當熱電偶檢測到環境溫度高于20℃時，PLC斷開數字量輸出點輸出，使繼電器線圈斷電，繼電器主觸點斷開，暖風機停止工作；通過不斷地交替啟停暖風機，實現焊機區域環境溫度的自動調節。

本發明的有益效果為：

本發明溫度控制裝置結構簡單，易于維護，運行穩定可靠，可實現無人值守。可根據設定溫度自動進行調節，使焊機區域溫度始終控制在適宜的范圍內，從而有效解決了由于環境溫度過低造成的焊縫質量問題，提高了焊縫質量合格率，保證了機組的穩定運行。

附圖說明

圖1是焊機區域溫度控制裝置電器接線圖。

圖中：1—380V電源；2—接觸器；3—暖風機；4—熱電偶；5—繼電器K1線圈；6—S7-300CPU；7—繼電器K1主觸點。

具體實施方式

由圖1可見，本發明焊機區域溫度控制裝置主要是由接觸器2、暖風機3、熱電偶4、繼電器K1線圈5及PLC?S7-300CPU?6所組成。電源1采用380V交流電源，進線電源1取自主電室MCC380V電源。熱電偶4選用電流模擬量為4-20mA的信號采集器，繼電器線圈電壓為直流24V。

暖風機3通過接觸器2與主電室380V交流電源1連接，暖風機3的動力電連接繼電器K1線圈5的輸出端，熱電偶4與S7-300CPU?6模擬量輸入端連接，暖風機3的電機通過繼電器K1線圈5連接S7-300CPU6的數字量輸出端。

本發明焊機區域溫度控制方法的主要控制過程為，首先，在PLCS7-300CPU6內編制溫度自動控制程序，以便將采集的數據進行處理，并控制暖風機3的啟停。

系統工作時，熱電偶4采集焊機區域溫度，將其轉化為4-20mA電流模擬量信號輸入S7-300CPU6中，S7-300CPU6通過溫度自動控制程序將電流模擬量信號轉換為溫度信號并進行比較：當溫度低于0℃時，S7-300CPU數字量輸出點輸出24V信號，使繼電器K1線圈5得電，繼電器K1主觸點7吸合；在接觸器2合閘的前提下，暖風機3開始工作，使焊機區域環境溫度升高；當熱電偶4檢測到環境溫度高于20℃時，S7-300CPU?6斷開數字量輸出點輸出，使繼電器K1線圈5斷電，繼電器K1主觸點7斷開，暖風機3停止工作；通過不斷地交替啟停暖風機3，從而實現焊機區域環境溫度的自動調節。