[發明專利]一種中空臥式加熱爐及其控制系統與控制方法

在審

• 申請號: 201810934013.4
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN108827015A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 張向;黃振宇;徐立;闞侃;徐全坤;吳國光
• 申請（專利權）人: 廣東省計量科學研究院（華南國家計量測試中心）
• 主分類號: F27D19/00
• 分類號: F27D19/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊;梁睦宇

本發明涉及加熱爐制造技術領域，一種中空臥式加熱爐，包括加熱爐、移動平臺、測量裝置和控制模塊，所述加熱爐安裝于移動平臺，所述加熱爐的內壁從加熱爐的入口至加熱爐的出口方向依次分為至少兩個加熱段，每個所述加熱段均按其圓周方向分為至少兩個溫區，每個所述溫區均安裝有發熱瓦，至少一個加熱段以及加熱爐入口和加熱爐出口處均安裝有測量裝置，所述發熱瓦和測量裝置均與控制模塊連接，本發明還公開了一種中空臥式加熱爐的控制系統和一種中空臥式加熱爐控制系統的控制方法，其有益效果在于：本發明可以對控溫區域進行細分，能夠實現精確控溫，保證加熱爐內的溫度均勻分布。

技術領域

本發明涉及加熱爐制造技術領域，具體涉及一種中空臥式加熱爐及其控制系統與控制方法。

背景技術

現有技術中的加熱爐均采用1個溫度點進行控溫，在加熱爐的圓周上難以實現溫度的均勻分布，大部分產品的加工工藝對加熱爐圓周方向的加熱溫度的均勻性有較高地要求，現有技術不能滿足其要求。而且現有技術還存在控溫精度差和溫度分布偏差較大的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服以上現有技術存在的不足，提供了一種細分控溫區域，能夠實現精確控溫，并保證圓周方向溫度均勻分布的中空臥式加熱爐，本發明還提供了一種中空臥式加熱爐的控制系統以及一種中空臥式加熱爐控制系統的控制方法。

本發明的目的通過以下的技術方案實現：一種中空臥式加熱爐，包括加熱爐、移動平臺、測量裝置和控制模塊，所述加熱爐安裝于移動平臺，所述加熱爐的內壁從加熱爐的入口至加熱爐的出口方向依次分為至少兩個加熱段，每個所述加熱段均按其圓周方向分為至少兩個溫區，每個所述溫區均安裝有發熱瓦，至少一個加熱段以及加熱爐的入口和加熱爐的出口處均安裝有測量裝置，所述發熱瓦和測量裝置均與控制模塊連接。

進一步地，所述發熱瓦的內部包括電加熱絲，每個所述溫區中安裝至少三片發熱瓦。

進一步地，所述加熱爐包括第一加熱腔體、第二加熱腔體和氣缸組，所述第一加熱腔體固定于移動平臺，所述第一加熱腔體的一端與第二加熱腔體的一端鉸鏈連接，所述第一加熱腔體的另一端與第二加熱腔體的另一端扣合連接，所述氣缸組安裝于第一加熱腔體的外壁，所述氣缸組的活塞桿與第二加熱腔體的外壁連接。

進一步地，所述測量裝置包括熱電偶溫度計和紅外測溫儀，所述熱電偶溫度計和紅外測溫儀均與控制模塊連接，除靠近加熱爐的出口的加熱段外其余加熱段中各溫區的尾部均安裝熱電偶溫度計，所加熱爐的入口處和加熱爐的出口處均安裝有紅外測溫儀。

進一步地，所述氣缸組包括至少兩個氣缸，兩個所述氣缸的缸體均安裝于第一加熱腔體的外壁，兩個所述氣缸的伸縮桿均與第二加熱腔體的外壁連接。

一種中空臥式加熱爐的控制系統，包括控制模塊、測量模塊和加熱模塊，控制模塊的輸出端與加熱模塊輸入端連接，測量模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接。

進一步地，所述控制模塊包括上位機和PLC，所述測量模塊包括熱電偶溫度計和紅外測溫儀，所述加熱模塊包括發熱瓦，所述上位機與PLC連接，所述發熱瓦、熱電偶溫度計和紅外測溫儀均與PLC連接。

一種中空臥式加熱爐控制系統的控制方法，包括以下步驟：

S1、在上位機的觸摸屏上設定各溫區及加熱爐的出、入口處的目標溫度；

S2、測量模塊對各溫區及加熱爐的出、入口處的溫度進行測量采集并將實時溫度數據反饋給控制模塊；

S3、控制模塊將測量到的實時溫度和人工輸入的目標溫度相比較，如果實時溫度低于目標溫度，則控制模塊驅動加熱模塊升高溫度進行加熱；如果實時溫度等于目標溫度，則控制模塊驅動加熱模塊維持溫度；

S4、控制模塊、測量模塊和加熱模塊反復進行S3中的工作從而達到持續控溫的目的，使實時溫度與目標溫度保持一致。