專利名稱：一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種加熱爐溫度調(diào)整系統(tǒng)，尤其是涉及一種恒溫爐用溫度自動調(diào) 節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在冶金和機(jī)械熱處理行業(yè)中，金屬材料的冶煉溫度、退火與正火溫度、淬火與回火 溫度等對于金屬材料的組織、機(jī)械性能和加工性能等都有著決定性的影響，因而加熱爐的 加熱溫度必須保持恒定不變。現(xiàn)有熱處理爐用的溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般都是由感溫元件、 基地式儀表與執(zhí)行器組成的定值單參數(shù)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，因?yàn)闊崽幚砉に囈髮t溫控制在 一個穩(wěn)定的數(shù)值上，因而通常都采用的是將被調(diào)量(即爐溫)保持在一個給定數(shù)值的控制 方案。實(shí)際使用過程中，由于定值單參數(shù)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)為一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，因而為實(shí)現(xiàn)將 爐溫保持在一個給定的數(shù)值，需要感溫元件具有較高的測溫精度，同時所采用感溫元件所 檢測的溫度應(yīng)能準(zhǔn)備反映當(dāng)前狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的實(shí)際溫度。但是，現(xiàn)有恒溫爐用溫度自動 調(diào)節(jié)系統(tǒng)通常均采用一個感溫元件對加熱爐內(nèi)任一處溫度進(jìn)行檢測的溫度檢測方式，實(shí)際 加工過程中由于加熱爐內(nèi)的加熱溫度分布不均勻，因而準(zhǔn)確檢測出當(dāng)前狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的 實(shí)際溫度，從而影響被加工產(chǎn)品的熱處理效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種恒溫 爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)合理、接線方便、使用操作簡便且使用效果好、智能化程度 高，所檢測溫度能準(zhǔn)確反映當(dāng)前狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的實(shí)際溫度，因而能有效保證加工件的熱 處理效果。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種恒溫爐用溫度自動調(diào) 節(jié)系統(tǒng)，包括對恒溫爐內(nèi)的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時檢測的溫度檢測單元、根據(jù)溫度檢測單元所 檢測溫度信息對所述恒溫爐的加熱裝置進(jìn)行控制的控制器以及分別與控制器相接的溫度 顯示單元和參數(shù)設(shè)置單元，所述溫度檢測單元與控制器相接，控制器與加熱裝置相接，其特 征在于還包括根據(jù)加熱裝置的加熱效率相應(yīng)對所述恒溫爐內(nèi)的理論加熱溫度進(jìn)行同步推 算的理論加熱溫度估算模塊、對溫度檢測單元實(shí)時所檢測溫度與理論加熱溫度估算模塊所 推算得出的當(dāng)前狀態(tài)下的實(shí)際加熱溫度進(jìn)行對比分析的偏差比較控制器和由控制器進(jìn)行 控制的告警單元，所述理論加熱溫度估算模塊、偏差比較控制器和告警單元均與控制器相 接；所述溫度檢測單元包括布設(shè)在恒溫爐內(nèi)中心處與四周壁內(nèi)側(cè)多個位置處的多個溫度傳 感器和分別與多個所述溫度傳感器相接且對應(yīng)同步求出多個溫度傳感器所檢測溫度信息 的平均溫度值的均值求解模塊，所述均值求解模塊與控制器相接。上述一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述溫度傳感器為熱電偶。上述一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述溫度顯示單元和參數(shù)設(shè)置 單元集成為觸摸式顯示屏。[0007]上述一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是還包括與控制器相接的存儲單元。上述一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是還包括與控制器相接的時鐘電路。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)計(jì)合理、成本低且安裝布設(shè)方便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單、智能化程度高且顯示效果直觀，參數(shù)調(diào)整方便。4、使用效果好、溫度檢測精度高且實(shí)用價值高，本實(shí)用新型通過與多個溫度傳感 器對恒溫爐內(nèi)多處位置的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時檢測并所檢測的溫度信息均傳送至均值求解 模塊，通過均值求解模塊求解出多個溫度傳感器所檢測溫度信息的平均溫度值(即爐內(nèi)實(shí) 際加熱溫度)，因而所檢測溫度較精確；同時，理論加熱溫度估算模塊根據(jù)加熱裝置的加熱 效率相應(yīng)對所述恒溫爐內(nèi)的理論加熱溫度進(jìn)行推算，并通過偏差比較控制器對理論加熱溫 度估算模塊推算得出的理論加熱溫度與此時均值求解模塊求解得出的爐內(nèi)實(shí)際加熱溫度 進(jìn)行對比分析，且通過控制器調(diào)用差值比較模塊對偏差值進(jìn)行差值比較，判斷偏差值是否 超出上限值S并控制告警單元進(jìn)行報(bào)警提示，因而本發(fā)明所檢測的溫度能準(zhǔn)備反映當(dāng)前 狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的實(shí)際溫度，所處理得出的加工件的熱處理效果非常好且其性能優(yōu)良。5、適用面廣，推廣應(yīng)用前景廣泛，能有效推廣適用至相關(guān)其它需進(jìn)行定值控制的 控制領(lǐng)域中。綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、接線方便、使用操作簡便且使用效果好、智能化 程度高，所檢測溫度能準(zhǔn)確反映當(dāng)前狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的實(shí)際溫度，因而能有效保證加工件 的熱處理效果，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明1-溫度檢測單元； 1-1-溫度傳感器；1-2-均值求解模塊；2-控制器；3-加熱裝置；4-溫度顯示單元；5-參數(shù)設(shè)置單元； 6-理論加熱溫度估算模塊；7-偏差比較控制器；8-告警單元；9-存儲單元；10-時鐘電路。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括對恒溫爐內(nèi)的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時檢測的溫度檢測單 元1、根據(jù)溫度檢測單元1所檢測溫度信息對所述恒溫爐的加熱裝置3進(jìn)行控制的控制器2 以及分別與控制器2相接的溫度顯示單元4和參數(shù)設(shè)置單元5，所述溫度檢測單元1與控制 器2相接，控制器2與加熱裝置3相接，同時，本實(shí)用新型還包括根據(jù)加熱裝置3的加熱效 率相應(yīng)對所述恒溫爐內(nèi)的理論加熱溫度進(jìn)行同步推算的理論加熱溫度估算模塊6、對溫度 檢測單元1實(shí)時所檢測溫度與理論加熱溫度估算模塊6所推算得出的當(dāng)前狀態(tài)下的實(shí)際加熱溫度進(jìn)行對比分析的偏差比較控制器7和由控制器2進(jìn)行控制的告警單元8，所述理論加 熱溫度估算模塊6、偏差比較控制器7和告警單元8均與控制器2相接。所述溫度檢測單元 1包括布設(shè)在恒溫爐內(nèi)中心處與四周壁內(nèi)側(cè)多個位置處的多個溫度傳感器1-1和分別與多 個所述溫度傳感器1-1相接且對應(yīng)同步求出多個溫度傳感器1-1所檢測溫度信息的平均溫 度值的均值求解模塊1-2，所述均值求解模塊1-2與控制器2相接。本實(shí)施例中，所述溫度傳感 器1-1為熱電偶。所述溫度顯示單元4和參數(shù)設(shè)置單 元5集成為觸摸式顯示屏。同時，本實(shí)用新型還包括與控制器2相接的存儲單元9和時鐘 電路10。實(shí)際使用之前，先通過參數(shù)設(shè)置單元5對理論加熱溫度與爐內(nèi)實(shí)際加熱溫度之間 偏差值的上限值δ進(jìn)行設(shè)定。實(shí)際使用過程中，通過多個溫度傳感器1-1對所述恒溫爐內(nèi) 多處位置的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時檢測并所檢測的溫度信息均傳送至均值求解模塊1-2，通過 均值求解模塊1-2求解出多個溫度傳感器1-1所檢測溫度信息的平均溫度值(即爐內(nèi)實(shí)際 加熱溫度)，且均值求解模塊1-2將求解出的爐內(nèi)實(shí)際加熱溫度同步上傳至控制器2 ；同時， 理論加熱溫度估算模塊6根據(jù)加熱裝置3的加熱效率相應(yīng)對所述恒溫爐內(nèi)的理論加熱溫度 進(jìn)行推算，并將推算得出的理論加熱溫度數(shù)值同步傳送至偏差比較控制器7，偏差比較控制 器7對理論加熱溫度估算模塊6推算得出的理論加熱溫度與此時均值求解模塊1-2求解得 出的爐內(nèi)實(shí)際加熱溫度進(jìn)行對比分析，并對應(yīng)分析得出理論加熱溫度與爐內(nèi)實(shí)際加熱溫度 之間的偏差值并將分析得出的偏差值同步傳送至控制器2，控制器2調(diào)用差值比較模塊對 偏差值進(jìn)行差值比較當(dāng)偏差值>上限值δ，則控制器2控制告警單元8發(fā)出報(bào)警提示；反 之，不進(jìn)行報(bào)警。綜上，本發(fā)明能準(zhǔn)確檢測出恒溫爐內(nèi)的加熱溫度，并且檢測方便，檢測精度 尚ο以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括對恒溫爐內(nèi)的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時檢測的溫度 檢測單元(1)、根據(jù)溫度檢測單元(1)所檢測溫度信息對所述恒溫爐的加熱裝置( 進(jìn)行控 制的控制器O)以及分別與控制器( 相接的溫度顯示單元(4)和參數(shù)設(shè)置單元(5)，所述 溫度檢測單元(1)與控制器( 相接，控制器( 與加熱裝置C3)相接，其特征在于還包 括根據(jù)加熱裝置(3)的加熱效率相應(yīng)對所述恒溫爐內(nèi)的理論加熱溫度進(jìn)行同步推算的理 論加熱溫度估算模塊(6)、對溫度檢測單元(1)實(shí)時所檢測溫度與理論加熱溫度估算模塊 (6)所推算得出的當(dāng)前狀態(tài)下的實(shí)際加熱溫度進(jìn)行對比分析的偏差比較控制器(7)和由控 制器( 進(jìn)行控制的告警單元(8)，所述理論加熱溫度估算模塊(6)、偏差比較控制器(7) 和告警單元(8)均與控制器( 相接；所述溫度檢測單元(1)包括布設(shè)在恒溫爐內(nèi)中心處 與四周壁內(nèi)側(cè)多個位置處的多個溫度傳感器(1-1)和分別與多個所述溫度傳感器(1-1)相 接且對應(yīng)同步求出多個溫度傳感器(1-1)所檢測溫度信息的平均溫度值的均值求解模塊 (1-2)，所述均值求解模塊(1- 與控制器( 相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述溫度傳 感器(1-1)為熱電偶。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述溫 度顯示單元(4)和參數(shù)設(shè)置單元( 集成為觸摸式顯示屏。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括 與控制器( 相接的存儲單元(9)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括 與控制器⑵相接的時鐘電路(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種恒溫爐用溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括溫度檢測單元、根據(jù)溫度檢測單元所檢測溫度信息對恒溫爐的加熱裝置進(jìn)行控制的控制器、溫度顯示單元和參數(shù)設(shè)置單元，還包括理論加熱溫度估算模塊、對溫度檢測單元實(shí)時所檢測溫度與理論加熱溫度估算模塊所推算出的實(shí)際加熱溫度進(jìn)行對比分析的偏差比較控制器和由控制器進(jìn)行控制的告警單元；溫度檢測單元包括布設(shè)在恒溫爐內(nèi)中心處與四周壁內(nèi)側(cè)多個位置處的多個溫度傳感器和分別與多個溫度傳感器相接的均值求解模塊。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、操作簡便且使用效果好、智能化程度高，所檢測溫度能準(zhǔn)確反映當(dāng)前狀態(tài)下加熱爐內(nèi)的實(shí)際溫度，能有效保證加工件的熱處理效果，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號F27D19/00GK201876150SQ20102056572
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者周曉麗 申請人:西安擴(kuò)力機(jī)電科技有限公司