井式電阻爐的溫度控制系統(tǒng)的特性
溫控系統(tǒng)主要由溫度傳感器、溫度調(diào)節(jié)儀、執(zhí)行裝置、被控對象四個(gè)部分組成,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。被控制對象是大容量、大慣性的井式電阻爐溫度對象,是典型的多階容積遲后特性,在工程上往往近似為包含有純滯后的二階容積遲后;由于被控對象電容量大,通常采用可控硅作調(diào)節(jié)器的執(zhí)行器。
執(zhí)行器的特性:井式電阻爐的溫度調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)劑(供電能源)的斷續(xù)作用,改變井式電阻爐絲閉合時(shí)間Tb與斷開時(shí)間Tk的比值α,α=Tb/Tk。
調(diào)節(jié)加熱爐的溫度,在工業(yè)上是通過在設(shè)定周期范圍內(nèi),將電路接通幾個(gè)周波,然后斷開幾個(gè)周波,改變晶閘管在設(shè)定周期內(nèi)通斷時(shí)間的比例,來調(diào)節(jié)負(fù)載兩端交流平均電壓即負(fù)載功率,這就是通常所說的調(diào)功器或周波控制器;調(diào)功器是在電源電壓過零時(shí)觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通的,所以負(fù)載上得到的是完整的正弦波,調(diào)節(jié)的只是設(shè)定周期Tc內(nèi)導(dǎo)通的電壓周波。設(shè)周期Tc內(nèi)導(dǎo)通的周期的波數(shù)為n,每個(gè)周波的周期為T,則調(diào)功器的輸出功率為P=n×T×Pn/Tc,Pn為設(shè)定周期Tc內(nèi)電壓全通過時(shí)裝置的輸出功率。
井式電阻爐按熱量產(chǎn)生的方法不同,可分為間接加熱式和直接加熱式二大類。間接加熱式井式電阻爐、就是在爐子內(nèi)部有專用的電阻材料做的發(fā)熱元件。電流通過加熱元件時(shí)產(chǎn)生熱量,再通過熱的傳導(dǎo)、對流、輻射而使放置在爐中的爐料被加熱。
直接加熱式井式電阻爐,電源直接接在所需加熱的材料上,使強(qiáng)大的電流直接流過所需加熱的材料而使材料自己發(fā)熱達(dá)到加熱效果。工業(yè)井式電阻爐,大部分是采用間接加熱式的,只有一部分因加熱工藝人的特殊需要而采用直接加熱式。
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2024.1.18 ZG