[發(fā)明專利]一種溫度控制方法及工業(yè)電爐控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510054888.1
• 申請(qǐng)日: 2015-02-02
• 公開（公告）號(hào): CN104699135B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮模開;萬仁勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢輝達(dá)工控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/19
• 分類號(hào): G05D23/19
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所11302
• 代理人: 劉杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及溫度控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫度控制方法及工業(yè)電爐控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前，在工業(yè)電爐控制系統(tǒng)中，主要為單區(qū)溫度監(jiān)控系統(tǒng)，故監(jiān)測(cè)控制的溫度只是電爐的某一部分溫度，不能準(zhǔn)確監(jiān)控整個(gè)加熱電爐的溫度和加熱情況。電爐監(jiān)測(cè)溫度是整個(gè)控溫系統(tǒng)中溫度控制算法的最初參考值，測(cè)量溫度的準(zhǔn)確度將影響到溫控系統(tǒng)的性能，采用單區(qū)加熱控溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，難以保證整個(gè)爐體溫度的均衡性。

也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中的工業(yè)電爐控制系統(tǒng)，為單區(qū)溫度監(jiān)控系統(tǒng)，只能檢測(cè)電爐某一部分的溫度，存在整個(gè)爐體溫度的均衡性差的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過提供一種溫度控制方法及工業(yè)電爐控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的工業(yè)電爐控制系統(tǒng)，為單區(qū)溫度監(jiān)控系統(tǒng)，只能檢測(cè)電爐某一部分的溫度，存在的整個(gè)爐體溫度的均衡性差的技術(shù)問題。

一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

一種溫度控制方法，所述方法應(yīng)用于工業(yè)電爐控制系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)包括N組控制電路；所述N組控制電路與所述電爐的N個(gè)區(qū)域一一連接；N大于等于3，所述N組控制電路中的每組控制電路包括：溫度控制器，所述方法包括：

接收預(yù)設(shè)的第一溫度值；

通過所述溫度控制器中的比例積分微分控制器控制所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第一溫度值；

檢測(cè)獲得每個(gè)所述溫度控制器的輸出功率值，共N個(gè)輸出功率值，并計(jì)算出所述N個(gè)輸出功率值之間的功率比例關(guān)系；

設(shè)置每個(gè)所述溫度控制器的輸出功率上限值，共N個(gè)輸出功率上限值，以使得所述N個(gè)輸出功率上限值符合所述功率比例關(guān)系，且功率最大溫度控制器的輸出功率上限值等于預(yù)設(shè)的最大額定功率值；其中，所述功率最大溫度控制器為所述N組控制電路的N個(gè)溫度控制器中輸出的所述輸出功率值最大的溫度控制器；

當(dāng)接收到第二溫度值時(shí)，每個(gè)所述溫度控制器分別根據(jù)自身的所述輸出功率上限值和所述第二溫度值，通過所述比例積分微分控制器控制所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第二溫度值。

可選的，在通過所述溫度控制器中的比例積分微分控制器控制所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第一溫度值之后，還包括：檢測(cè)獲得每個(gè)所述溫度控制器的輸出電流值，共N個(gè)輸出電流值，并計(jì)算出所述N個(gè)輸出電流值之間的電流比例關(guān)系；設(shè)置每個(gè)所述溫度控制器的輸出電流上限值，共N個(gè)輸出電流上限值，以使得所述N個(gè)輸出電流上限值符合所述電流比例關(guān)系，且電流最大溫度控制器的輸出電流上限值等于預(yù)設(shè)的最大額定電流值；其中，所述電流最大溫度控制器為所述N個(gè)溫度控制器中輸出的所述輸出電流值最大的溫度控制器。

可選的，所述每組控制電路還包括：溫度傳感器、可控硅組件和加熱負(fù)載；所述通過所述溫度控制器中的比例積分微分控制器控制所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第一溫度值，具體為：通過所述溫度傳感器，采集每個(gè)所述區(qū)域的當(dāng)前溫度值；根據(jù)所述第一溫度值和所述當(dāng)前溫度值，通過所述溫度控制器中的比例積分微分控制器控制所述可控硅組件的導(dǎo)通大小，進(jìn)而控制與所述可控硅組件連接的加熱負(fù)載發(fā)熱，以使與所述加熱負(fù)載連接的所述區(qū)域的溫度處于所述第一溫度值，進(jìn)而使所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第一溫度值。

可選的，所述每個(gè)所述溫度控制器分別根據(jù)自身的所述輸出功率上限值和所述第二溫度值，通過所述比例積分微分控制器控制所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第二溫度值，具體為：通過所述溫度傳感器，采集每個(gè)所述區(qū)域的當(dāng)前溫度值；每個(gè)所述溫度控制器分別根據(jù)自身的所述輸出功率上限值、所述第二溫度值和所述當(dāng)前溫度值，通過所述比例積分微分控制器控制所述可控硅組件的導(dǎo)通大小，進(jìn)而控制與所述可控硅組件連接的加熱負(fù)載發(fā)熱，以使與所述加熱負(fù)載連接的所述區(qū)域的溫度處于所述第二溫度值，進(jìn)而使所述N個(gè)區(qū)域的溫度均處于所述第二溫度值。

另一方面，還提供一種工業(yè)電爐控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用于控制電爐的N個(gè)區(qū)域的溫度，所述系統(tǒng)包括：通訊管理模塊和N組控制電路；N大于等于2，所述N組控制電路中的每組控制電路包括：

溫度傳感器、溫度控制器、可控硅組件和加熱負(fù)載；所述N個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域均固定有一所述加熱負(fù)載和一所述溫度傳感器，以檢測(cè)所述每個(gè)區(qū)域的當(dāng)前溫度值；所述溫度控制器連接于所述溫度傳感器和所述可控硅組件之間，所述可控硅組件連接于所述溫度控制器和所述加熱負(fù)載之間；所述溫度控制器與所述通訊管理模塊連接；

所述溫度控制器包括：

通訊單元，與所述通訊管理模塊連接，以接收所述通訊管理模塊發(fā)送的第一溫度值；