[發明專利]電磁加熱輥控溫方法及其系統

在審

• 申請號: 201710058927.4
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN108345330A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 鄒斌;劉貴發
• 申請（專利權）人: 上海聯凈電子科技有限公司
• 主分類號: G05D23/30
• 分類號: G05D23/30
• 代理公司: 上海隆天律師事務所 31282
• 代理人: 臧云霄;鐘宗

本發明提供了電磁加熱輥控溫方法及其系統，所述方法包括以下步驟：S100、至少三個分布于輥體圓周的測溫單元偵測每個測溫單元對應的輥體表面的溫度數據；S200、判斷每個測溫單元得到的溫度數據是否處于所有測溫單元得到的溫度數據平均值T的可容忍偏差范圍內，若是則執行步驟S400，若否，則執行步驟S300；S300、關閉超出可容忍偏差范圍的測溫單元，返回步驟S100；S400、對比所有測溫單元得到的溫度數據，將最低的溫度數據作為當前輥體表面的整體溫度數據；S500、根據當前輥體表面的整體溫度數據與預設工藝溫度的對比，調節輥體的加熱單元。本發明解決在大輥體低速生產過程中溫度穩定性，提高生產效率及產品合格率。

技術領域

本發明涉及電磁加熱輥技術領域，具體地說，涉及電磁加熱輥控溫方法及其系統。

背景技術

電磁加熱輥被廣泛應用各種高分子材料加工生產。其良好的溫度特性被各行業生產商認可。并有些產業非它不可。

電磁加熱輥分為內軸及輥殼兩大部分組成。通常內軸上設置一組或多組線圈，用于產生電磁場。其中，線圈導線方向可以是縱向設置，也可以是橫向設置。現有電磁加熱輥的測溫大多在輥體的輥壁內橫向開設一個或兩個不同深度的小孔。并在該小孔內埋入溫度采樣探頭，作為輥體溫度控制的采樣點。通常兩測溫孔相鄰距離在100mm左右。各測溫孔的深度根據不同的加工材料進行設置?？傮w上而言，以較長的一支采樣溫度作為溫度控制使用，稱為控溫探頭，以較短的一支采樣溫度數據與控溫探頭數據對比。便于對控制起到修正作用，稱之為溫度參考探頭。

以這樣的溫度控制方式，通常能滿足大多數材料的生產需求。如滌綸導絲，高速復合等。但對于一些使用較大輥體加工的產品，需要長時間熱加工成型才能滿足于生產產品的性能需要。比如一些高溫濾材的烘干、防偽模壓成型、橡膠硫化等領域，其輥體直徑大多在1000mm～4000mm之間。產品生產速度通常在0.4m/分～10米/分。通常，為達到生產過程中熱量的最大化利用，材料會在輥面形成120°～240°范圍的包角。

按這樣的生產工藝，以現有電磁加熱輥的溫度采樣探設置。存在如下問題：輥體周長較大，在低速生產狀態下，熱負載(帶走熱量的生產材料)使得輥面溫度會出現不衡，探頭在空載區無法真實的反饋當前負載區的工作溫度，控制的滯后效應會造成負載區溫度的波動大。不利于產品加工工藝溫度穩定在可控制范圍。

圖1是現有技術的中電磁加熱輥控的第一狀態剖面示意圖。如圖1所示，高溫濾材10被張緊在輥體20表面，隨著輥體20和對壓膠輥30的相對滾動，高溫濾材10被帶動經過自輥體20和對壓膠輥30之間。輥體20中設有控溫探頭40和溫度參考探頭50。a、b、c、d是輥體20表面的四個位置參考標識點?？販靥筋^40和溫度參考探頭50均位于a點與b點之間。

圖2是現有技術的中自電磁加熱輥控的第一狀態起，控溫探頭數據與輥體運行時間的關系圖。圖2中，X軸為輥體運行時間，Y軸為控溫探頭數據，ad表示a點到d點間的輥面；dc表示d點到c點間的輥面；cb表示c點到b點間的輥面；ba表示b點到a點間的輥面；SV表示預設工藝溫度；PV表示實時采樣溫度。如圖2所示，生產過程中，控溫探頭40和溫度參考探頭50在位置ba(空載區，或者cb物料加熱區)內，各位置參考區的溫度表現圖2所示。

圖3是現有技術的中電磁加熱輥控的第二狀態剖面示意圖。如圖3所示，高溫濾材10被張緊在輥體20表面，隨著輥體20和對壓膠輥30的相對滾動，高溫濾材10被帶動經過自輥體20和對壓膠輥30之間。輥體20中設有控溫探頭40和溫度參考探頭50。a、b、c、d是輥體20表面的四個位置參考標識點。控溫探頭40和溫度參考探頭50均位于d點與a點之間。