一種基于plc的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及一種加熱爐溫度檢測裝置，尤其涉及一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
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[0002]加熱爐時制造行業(yè)中的一個重要設(shè)備，其作用是把原料加熱到某一溫度，進而確保下道工序的順利進行，同樣冶金行業(yè)中加熱爐時生產(chǎn)環(huán)節(jié)中重要的熱工設(shè)備。其加熱的目的有兩點:一是提高鋼的塑性，加熱溫度越高，鋼的可塑性越好，反之加熱溫度越低，可塑性越差，那么加工所消耗的能量越大，乳機的磨損也相應(yīng)變快，而且溫度過低還容易引發(fā)斷輥事故。二是使鋼的內(nèi)外溫度均勻，否則鋼坯通過軋軌時容易產(chǎn)生有質(zhì)量缺陷的廢品。當(dāng)板坯內(nèi)外部有溫差存在時，其內(nèi)部將會產(chǎn)生應(yīng)力，于是通過加熱爐的均熱后使斷面上的溫差縮小，這樣就在很大程度上減少次品的產(chǎn)生，如果溫度過高也是不可以的，這樣會發(fā)生板坯過熱、過燒，乳制時也要造成廢品，因此加熱爐的溫度檢測和控制起著至關(guān)重要的作用，實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)的實際溫度，從而影響被加工產(chǎn)品的熱處理效果，直接關(guān)系到產(chǎn)量、質(zhì)量、能源等問題。
【實用新型內(nèi)容】:
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，在不增加模擬輸入模塊的情況下能準(zhǔn)確實時反映加熱爐的實際溫度的技術(shù)方案:
[0004]一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，主要包括PLC控制器、溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊、均值比較單元、參數(shù)設(shè)置單元、譯碼鎖存與顯示單元，溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊包括溫度傳感器、電壓頻率轉(zhuǎn)換單元、時鐘電路、模擬開關(guān)單元，溫度傳感器通過連接均值比較單元接入PLC控制器輸入端口，參數(shù)設(shè)置單元與存儲單元接入PLC控制器輸入端口，PLC控制器輸出端口連接譯碼鎖存與顯示單元以及報警單元，PLC控制器還連接理論溫度估算單元。
[0005]作為優(yōu)選，溫度傳感器通過電壓頻率轉(zhuǎn)換單元與模擬開關(guān)單元相連接，時鐘電路與模擬開關(guān)單元相連接，模擬開關(guān)單元與PLC控制器上的輸入接口相連接。
[0006]作為優(yōu)選，譯碼鎖存與顯示單元包括多個鎖存譯碼驅(qū)動模塊和多個數(shù)碼顯示管，鎖存譯碼驅(qū)動模塊外接PLC控制器的輸出接口，數(shù)碼顯示管連接鎖存譯碼驅(qū)動模塊與參數(shù)設(shè)置單元設(shè)置在觸摸屏上。
[0007]作為優(yōu)選，溫度傳感器一腳接入+5V電源端，溫度傳感器二腳分別連接電阻B —端、電阻A —端，電阻B另一端接地，電阻A另一端分別連接電容A并接地以及電壓頻率轉(zhuǎn)換單元七腳，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元一腳與六腳相連并連接并聯(lián)連接的電容B、電阻C并接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元四腳接地。
[0008]本實用新型的有益效果在于:
[0009](I)本實用新型采用多個溫度傳感器對冶金加熱爐內(nèi)多處位置的溫度進行實時檢測并將所檢測的溫度信息傳至均值比較單元，通過均值比較單元求解出加熱爐內(nèi)實際加熱溫度，使得所測溫度精確并通過顯示單元顯示。
[0010](2)本實用新型在不增加模擬輸入模塊的情況下，實現(xiàn)對溫度的檢測與顯示，智能化程度高且顯示效果直觀，使用靈活方便。
【附圖說明】
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[0011]圖1為本實用新型的連接結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖2為本實用新型的溫度傳感器與電壓頻率轉(zhuǎn)換單元連接電路圖。
【具體實施方式】
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[0013]為使本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進一步地詳細描述。
[0014]如圖1所示，一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，主要包括PLC控制器1、溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊2、均值比較單元3、參數(shù)設(shè)置單元4、譯碼鎖存與顯示單元5，溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊2包括溫度傳感器21、電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22、時鐘電路23、模擬開關(guān)單元24，溫度傳感器21通過電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22與模擬開關(guān)單元24相連接，時鐘電路23與模擬開關(guān)單元24相連接，模擬開關(guān)單元24與PLC控制器I上的輸入接口相連接，溫度傳感器21通過連接均值比較單元3接入PLC控制器I輸入端口，參數(shù)設(shè)置單元4與存儲單元6接入PLC控制器I輸入端口，PLC控制器I輸出端口連接譯碼鎖存與顯示單元5以及報警單元7，PLC控制器I還連接理論溫度估算單元8，譯碼鎖存與顯示單元5包括多個鎖存譯碼驅(qū)動模塊51和多個數(shù)碼顯示管52，鎖存譯碼驅(qū)動模塊51外接PLC控制器I的輸出接口，數(shù)碼顯示管52連接鎖存譯碼驅(qū)動模塊51與參數(shù)設(shè)置單元4設(shè)置在觸摸屏上。
[0015]在使用前，先通過參數(shù)設(shè)置單元4對理論加熱溫度與爐內(nèi)實際加熱溫度之間的偏差值的上限值進行設(shè)定，在使用過程中，通過多個溫度傳感器21對加熱爐內(nèi)多處位置的加熱溫度進行實時檢測并將所檢測的溫度信息傳至均值比較單元3，通過均值比較單元3求解出加熱爐內(nèi)實際加熱溫度，同時理論溫度估算單元8根據(jù)加熱爐的加熱功率對加熱爐的理論加熱溫度進行推算對比分析，并將分析得出的偏差值傳送至PLC控制器1，PLC控制器I判斷當(dāng)偏差值大于上限值，報警單元7發(fā)出報警提示，反之，不報警；時鐘電路23可以輸出一個5HZ的方波，該信號由模擬開關(guān)單元24進行電平轉(zhuǎn)換，接入到PLC控制器I作為基準(zhǔn)值，以判斷實時檢測溫度數(shù)據(jù)的正確性。
[0016]如圖2所示，溫度傳感器21 —腳211接入+5V電源端，溫度傳感器21 二腳212分別連接電阻B R2 一端、電阻A Rl 一端，電阻B R2另一端接地，電阻A Rl另一端分別連接電容A Cl并接地以及電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22七腳227，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22 —腳221與六腳226相連并連接并聯(lián)連接的電容B C2、電阻C R3并接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22四腳224接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22五腳225分別連接電阻D R4、電容C C3，電阻D R4另一端與電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22八腳228接入+5V電源端，電容C C3另一端接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22二腳222串聯(lián)連接電阻F R6、可變電阻RL并接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元22三腳223 —端連接電阻E R5接入+5V電源端，一端連接模擬開關(guān)單元24。本實用新型充分利用PLC控制器的高速計數(shù)器的功能，在不增加模擬輸入模塊的情況下，實現(xiàn)對溫度的檢測與顯示，智能化程度高且顯示效果直觀，使用靈活方便。
[0017]上述實施例只是本實用新型的較佳實施例，并不是對本實用新型技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本實用新型專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，主要包括PLC控制器(I)、溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊(2)、均值比較單元(3)、參數(shù)設(shè)置單元(4)、譯碼鎖存與顯示單元(5)，其特征在于:所述溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊(2)包括溫度傳感器(21)、電壓頻率轉(zhuǎn)換單元(22)、時鐘電路(23)、模擬開關(guān)單元(24)，所述溫度傳感器(21)通過連接所述均值比較單元⑶接入所述PLC控制器⑴輸入端口，所述參數(shù)設(shè)置單元⑷與存儲單元(6)接入所述PLC控制器(I)輸入端口，所述PLC控制器(I)輸出端口連接所述譯碼鎖存與顯示單元(5)以及報警單元(7)，所述PLC控制器(I)還連接理論溫度估算單元(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器(21)通過所述電壓頻率轉(zhuǎn)換單元(22)與所述模擬開關(guān)單元(24)相連接，所述時鐘電路(23)與所述模擬開關(guān)單元(24)相連接，所述模擬開關(guān)單元(24)與所述PLC控制器(I)上的輸入接口相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述譯碼鎖存與顯示單元(5)包括多個鎖存譯碼驅(qū)動模塊(51)和多個數(shù)碼顯示管(52)，所述鎖存譯碼驅(qū)動模塊(51)外接所述PLC控制器(I)的輸出接口，所述數(shù)碼顯示管(52連接所述鎖存譯碼驅(qū)動模塊(51)與所述參數(shù)設(shè)置單元(4)設(shè)置在觸摸屏上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器(21) —腳(211)接入+5V電源端，溫度傳感器(21) 二腳(212)分別連接電阻B(R2) —端、電阻A(Rl) —端，電阻B(R2)另一端接地，電阻A (Rl)另一端分別連接電容A (Cl)并接地以及電壓頻率轉(zhuǎn)換單元(22)七腳(227)，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元(22) —腳(221)與六腳(226)相連并連接并聯(lián)連接的電容B (C2)、電阻C (R3)并接地，電壓頻率轉(zhuǎn)換單元(22)四腳(224)接地。
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于PLC的冶金加熱爐溫度實時檢測系統(tǒng)，主要包括PLC控制器、溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊、均值比較單元、參數(shù)設(shè)置單元、譯碼鎖存與顯示單元，溫度檢測與電壓頻率轉(zhuǎn)換模塊包括溫度傳感器、電壓頻率轉(zhuǎn)換單元、時鐘電路、模擬開關(guān)單元，溫度傳感器通過連接均值比較單元接入PLC控制器輸入端口，參數(shù)設(shè)置單元與存儲單元接入PLC控制器輸入端口，PLC控制器輸出端口連接譯碼鎖存與顯示單元以及報警單元，PLC控制器還連接理論溫度估算單元，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，在不增加模擬輸入模塊的情況下能準(zhǔn)確實時反映加熱爐的實際溫度。
【IPC分類】F27D19-00
【公開號】CN204555725
【申請?zhí)枴緾N201520175006
【發(fā)明人】張曉峰, 蔡森
【申請人】張曉峰
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月25日