專利名稱：淬火爐的溫控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種淬火爐的溫控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來機(jī)電一體化技術(shù)迅猛發(fā)展，由于可編程控制器(PLC)具有緊湊的設(shè)計、良好的擴(kuò)展性、低廉的價格以及強(qiáng)大的指令等特點，在開關(guān)量控制方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢，其在エ業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)所用的淬火爐的溫控系統(tǒng)中采用了可編程控制器 (PLC)，但是PLC的顯示功能差，從而制約和影響了對爐體溫度的精確控制。

實用新型內(nèi)容為了克服上述之不足，本實用新型目的在于提供一種能提高溫度的控制精度的淬火爐的溫控系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下的技術(shù)方案淬火爐的溫控系統(tǒng)，包括PLC控制器、溫度傳感器和功率調(diào)功柜，溫度傳感器將爐內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)信息傳送給PLC控制器，PLC控制器控制功率調(diào)功柜中的固態(tài)繼電器觸發(fā)信號，通過PWM方式控制爐體內(nèi)的多個電加熱元件的通斷，其特征在干所述PLC控制器還連接有觸摸屏和エ控機(jī)，所述觸摸屏通過RS-232接ロ與エ控機(jī)連接，還通過RS-485接ロ與 PLC控制器連接。所述エ控機(jī)采用IPC-610型エ控機(jī)。所述PLC控制器采用德國西門子公司的300系列的PLC控制器。所述觸摸屏采用EVIEW MT500型觸摸屏。本實用新型的有益效果由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，PLC控制器還連接有觸摸屏和エ控機(jī)，并采用串行通訊的工作方式，所以將PC機(jī)、觸摸屏與可編程控制器組合起來，充分利用PC機(jī)和觸摸屏強(qiáng)大的人機(jī)接ロ功能、豐富的應(yīng)用軟件和低廉的價格來共同實現(xiàn)管理、控制的一體化，并且這種通訊方式使用的數(shù)據(jù)線少、成本低；觸摸屏實現(xiàn)淬火エ藝參數(shù)設(shè)定，在エ控機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，仍然可以通過觸摸屏對淬火エ藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，對爐內(nèi)實際情況進(jìn)行監(jiān)視，保證生產(chǎn)可靠地、不間斷地進(jìn)行。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明。圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、PLC控制器；2、溫度傳感器；3、功率調(diào)功柜；4、爐體；5、電加熱元件；6、觸
摸屏；7、エ控機(jī)。
具體實施方式
如圖I所示，淬火爐的溫控系統(tǒng)，包括PLC控制器I、溫度傳感器2和功率調(diào)功柜3，
3溫度傳感器2將爐內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)信息傳送給PLC控制器1，PLC控制器I控制功率調(diào)功柜3 中的固態(tài)繼電器觸發(fā)信號，通過PWM方式控制爐體4內(nèi)的多個電加熱元件5的通斷，其特征在于所述PLC控制器I還連接有觸摸屏6和エ控機(jī)7，所述觸摸屏6通過RS-232接ロ與エ 控機(jī)7連接，還通過RS-485接ロ與PLC控制器I連接。所述RS-232接中，是當(dāng)前通信エ業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行標(biāo)準(zhǔn)接ロ。它采取單端傳送方式，RS-232C傳送線上的總負(fù)載電容量不褥超過2500pF，若電纜電容為150pF/m(或125pF/m)時，則傳送線的最大長度不應(yīng)超過15m(或20m)。傳送線長時，電容量増大,數(shù)據(jù)傳送速率高時，電容的充放電電流增加，以致使接收端(負(fù)載端)的信號減弱，嚴(yán)重時甚至信號無法辨認(rèn)，因此最大數(shù)據(jù)傳送速率(波特率)限制在20KBi怕(20K波持)以下，所以RS-232僅適用于本地設(shè)備之間的低速通信； 所述RS-485接中，除了實現(xiàn)“點對多”通信之外，Rs-485還可以實現(xiàn)“多對多”通信，無論是 “點對多”通信還是“多對多”通信，Rs-485可同時接32個發(fā)送器和32個接收器。Rs-485 需要兩個終接電阻接在傳送總線的兩端(在傳送距離小于300米時也可不接)，其阻值要求等于傳送電纜的特性阻杭。本文中Pc機(jī)與讀寫器之間采用Rs-485接ロ實現(xiàn)“點對多”通信，工作于半雙エ方式。所述エ控機(jī)采用IPC-610型エ控機(jī)。IPC-610エ控機(jī)エ業(yè)控制計算機(jī)比普通PC 機(jī)具有性能穩(wěn)定、抗震性強(qiáng)，運行可靠(它能夠長時間、不間斷地穩(wěn)定工作)。本系統(tǒng)所選用的是研華IPc-610エ控機(jī)，此類機(jī)型工作可靠性高且?guī)в?4個擴(kuò)充插槽，具有一定的擴(kuò)充能力，有利于系統(tǒng)功能的進(jìn)ー步擴(kuò)充。所述PLC控制器采用德國西門子公司的300系列的PLC控制器。它控制系統(tǒng)的啟動順序、溫度信號的實時采樣、固態(tài)繼電器觸發(fā)信號的輸出、保溫時間記時累加及異常情況報警和處理等。系統(tǒng)將實際采樣值與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較誤差按照一定的控制算法給執(zhí)行元件(調(diào)功拒)發(fā)出控制信號，通過控制固態(tài)繼電器觸發(fā)信號的有無，來控制電熱元件電流的通斷，實現(xiàn)對淬火爐的溫度控制。所述觸摸屏采用EVIEW MT500型觸摸屏。該觸摸屏具有功能強(qiáng)大、控件外觀設(shè)計美觀、使用方便、組態(tài)軟件簡單易學(xué)等特點，非常適合現(xiàn)代エ業(yè)自動化的要求，日益成為現(xiàn)代化工業(yè)控制必不可少的設(shè)備之一。一般的人機(jī)界面具有的主要功能有①指示燈(PLc I， 0顯示、內(nèi)部節(jié)點顯示、多段指示燈等)；②開關(guān)(位狀態(tài)型開關(guān)、多段開關(guān)、切換窗ロ開關(guān)等)；③各種動態(tài)圖表(棒圖、儀表、移動元件、趨勢圖等)數(shù)據(jù)顯示(數(shù)據(jù)顯示、ASCII 顯示、文字顯示等)；⑤異常報警(報警顯示、跑馬燈顯示、事件顯示等)靜態(tài)顯示(直線、圓、矩形、文字等。工作原理該系統(tǒng)采用PLC控制器與エ控機(jī)(帶觸摸屏)組成兩級計算機(jī)爐溫控制系統(tǒng)。PLC控制調(diào)功柜的固態(tài)繼電器觸發(fā)信號，通過PWM方式調(diào)節(jié)11個區(qū)的電熱元件電流通斷，實現(xiàn)爐溫自動控制。エ控機(jī)對淬火エ藝過程進(jìn)行實時監(jiān)控、記錄、查詢和打印等。 系統(tǒng)控制過程中觸摸屏、エ控機(jī)和PLC三者之間要進(jìn)行實時通訊，一方面觸摸屏和エ控機(jī)要實時獲得PLC采集的數(shù)據(jù)，并將其顯示出來，同時エ控機(jī)或觸摸屏也要實時對PLC發(fā)出控制命令。PLC控制器還連接有觸摸屏和エ控機(jī)，所述觸摸屏通過RS-232接ロ與エ控機(jī)連接，還通過RS-485接ロ與PLC控制器連接，形成串行通訊的工作方式，所謂“串行通訊”是指設(shè)備間使用兩根數(shù)據(jù)信號線(可能還需要控制線)一位一位地進(jìn)行傳輸，每ー個數(shù)據(jù)都占據(jù)ー個固定的時間長度，這種通訊方式使用的數(shù)據(jù)線少、成本低；功率調(diào)功柜采用固態(tài)繼電器，對電熱元件實現(xiàn)通斷比控制，消除了移相觸發(fā)控制產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)的污染；由于固態(tài)繼電器將晶閘管元件和過零檢測、時間比例調(diào)節(jié)、過電流脈沖封鎖、三相脈沖觸發(fā)控制集成一體，集成度高，安裝調(diào)試方便，工作可靠，使調(diào)功柜結(jié)構(gòu)大大筒化；觸摸屏實現(xiàn)淬火エ藝參數(shù)設(shè)定，在エ控機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，仍然可以通過觸摸屏對淬火エ藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，對爐內(nèi)實際情況進(jìn)行監(jiān)視，保證生產(chǎn)可靠地、不間斷地進(jìn)行。
權(quán)利要求1. ー種淬火爐的溫控系統(tǒng)，包括PLC控制器、溫度傳感器和功率調(diào)功柜，溫度傳感器將爐內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)信息傳送給PLC控制器，PLC控制器控制功率調(diào)功柜中的固態(tài)繼電器觸發(fā)信號，通過PWM方式控制爐體內(nèi)的多個電加熱元件的通斷，其特征在干所述PLC控制器還連接有觸摸屏和エ控機(jī)，所述觸摸屏通過RS-232接ロ與エ控機(jī)連接，還通過RS-485接ロ與 PLC控制器連接，所述ェ控機(jī)采用IPC-610型ェ控機(jī)。
專利摘要本實用新型公開了一種淬火爐的溫控系統(tǒng)，包括PLC控制器、溫度傳感器和功率調(diào)功柜，溫度傳感器將爐內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)信息傳送給PLC控制器，PLC控制器控制功率調(diào)功柜中的固態(tài)繼電器觸發(fā)信號，通過PWM方式控制爐體內(nèi)的多個電加熱元件的通斷，其特征在于所述PLC控制器還連接有觸摸屏和工控機(jī)，所述觸摸屏通過RS-232接口與工控機(jī)連接，還通過RS-485接口與PLC控制器連接。由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，充分利用PC機(jī)和觸摸屏強(qiáng)大的人機(jī)接口功能來共同實現(xiàn)溫度的精確控制，并且這種通訊方式使用的數(shù)據(jù)線少、成本低；觸摸屏實現(xiàn)淬火工藝參數(shù)設(shè)定，故不僅保證了正常地工作，而且還提高溫控的精度。
文檔編號C21D11/00GK202337812SQ201120388468
公開日2012年7月18日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者沈永毅 申請人:大豐市永威機(jī)械廠