加热炉的温度自动控制系统资料.docx

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1、加热炉的温度自动掌握系统加热炉的温度自动掌握系统一.系统设计的目的及意义加热炉被广泛应用于工业生产和科学争论中。由于这类 对象使用便利，可以通过调整输岀功率来掌握温度，进而 得到较好的掌握性能，故在冶金、机械、化工等领域中得 到了广泛的应用。在一些工业过程掌握中，工业加热炉是关键部件，炉温 掌握精度及其工作稳定性已成为产品质量的打算性因素。对于工业掌握过程,PID调整器具有原理简洁、使用便利、 稳定牢靠、无静差等优点，因此在掌握理论和技术飞跃进展 的今日，它在工业掌握领域仍具有强大的生命力。在产品的工艺加工过程中，温度有时对产品质量的影 响很大，温度检测和掌握是格外重要的，这就需要对加热 介质

2、的温度进展连续的测量和掌握。在冶金工业中，加热炉内的温度掌握直接关系到所冶 炼金屈的产品质量的好坏，温度掌握不好，将给企业带来 不行弥补的损失。为此，牢靠的温度的监控在工业中是十 分必要的。四.具体掌握系统设计加热炉设备的掌握任务是依据生产负荷的需要，供给热 量，同时要使加热炉在安全、经济的条件下运行。依据这 些掌握要求，加热炉设备将有主要的掌握要求:加热炉燃烧系统的掌握方案要满足燃烧所产生的热量,适应物料负荷的需要，保证燃烧的经济型和加热炉的安全 运行，使物料温度与燃料流量相适应，保持物料岀口温度 在肯定范围内。三.系统介绍本加热炉温度掌握系统承受单回路掌握方案，即可实现控 制要求。在运行过

3、程中，当物料出口温度受 T 扰影响转变 时，温度检测元件测得的模拟信号也会发生对应的转变, 该信号经过变送器转换后变成调整器可分析的数字信号, 进入调整器，将变动后的信号再与给定相比较，得出对应 偏差信号，调整器将给定温度与测得的温度进展比较得出 偏差值，然后经 PID 算法给出输出信号，执行器接收调整 器发来的信号后，依据信号调整阀门开度，进而掌握燃料 流量，转变物料岀口温度，实现对物料出口温度的掌握。不断重复以上过程，直至物料岀口温度接近给定，处于允 许范围内，且到达稳定。由此消退干扰的影响，实现温度 的掌握要求。1 测温元件本掌握系统的测温元件承受 PtlOO 热电阻，工业用钳电阻作为温

4、度测量变送器，通常用来和显示、记录、调整 仪表配套，直接测量各种生产过程中从 0 500r 范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固体等表而温度。2 调整掌握器件DDZ-III 型 PID 调整器 TDM-400 性能指标如下表所示:表 52 DDZ-III 型 PID 调整器性能指标名称 输入信号外给定信号输岀信号负载电阻输入与给定指 示输出信号指示性能rsv 直流电压4”20mA 直流电流输入电阻 250Q4 辽 0mA 直流电流250075000100%,指示误差为1.0%0100%,指示误差为2. 5%比例带 Xp 二 2500%连续可调，最大值刻 度误差2.5%；积分时间 Ti 有两档 0

5、. 0 广 2. 5 分与 0整定参数 F 二 1 25 分。分别连续可调，最大值与最 小值刻状况下度误差为+50%；T 扰系数 F 积分增益 Kd 闭环跟踪误差3 执行器选型-25微分时间 Td 二 00410 分，连续可调，最大刻度误差为+50%F=1+TD /7KdJO0.5%本系统中，执行器是系统的执行机构，是依据调整器所给定的信号大小和方向，转变阀的开度，以实现调整燃 料流量的装置。在加热炉温度掌握系统中，执行器的调整阀选择气开阀: 执行机构承受正作用方式，调整机构正装以实现气开的气 动薄膜调整蝶阀。1） 调整阀的流量特性:调整阀的流量特性的选择，在实际生产中常用的调整阀有线性特性、对数特性、抛物线特性和快开特性四种, 在本系统中执行器的调整阀的流量特性选择等百分比特 性。2） 调整阀的口径:调整阀的口径的大小，直接打算着掌握介质流过它的能 力。为了保证系统有较好的流通力量，需要使掌握阀两端 的压降在整个管线的总压降中占有较大的比例。所选择电/气阀门定位器 ZPD-01表 5. 3 ZPD-01 参数表名称性能输入信号4-20mA DC输出信号0-0. 14MPa