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金属熔体温度实时测控技术  
我有意向    2021-07-15    浏览:236  
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真空感应熔炼工艺一般由功率(KW)-时间(min)的关系曲线进行控制,熔炼过程中工艺参数的确定一般都是凭借着操作经验,通常以一定大小的加热功率,一定的熔炼时间作为精炼工艺参数,但这对于熔炼过程的温度控制来说的不精确的。因为即使在一定的功率条件下,熔体的温度仍然可能发生变化,而只有当温度发生明显变化后,操作工人才会对加热功率进行手动的调节;显然,这种温度的调节方式是滞后的,且很容易出现温度波动太大的现象,无法保证精炼过程中温度的长时间稳定,无法保证熔炼合金质量的稳定性。而这种不稳定的变化最终也会对合金的熔炼效果产生影响。真空感应炉内的熔体温度难以在线连续实时监测,更无法实现自动控制。
目前,在工业炉的应用中,常用的控温手段是使用热电偶进行测温,采用温控仪表或PLC接收温度信号并输出控制信号给电源以调整工业炉的功率大小,然而由于在金属熔炼的过程中,热电偶若长时间浸入合金液中,热电偶易熔入金属液中,造成测温无法继续进行。所以这种方法不适用于真空感应熔炼技术。而单独采用红外测温+PLC的控制方式,则只能测控熔体表面的温度数据,在长时间精炼的情况下,红外测温仪本身易受到真空感应炉内蒸汽与灰尘的污染,造成温度测量的偏差,另一方面,熔体表面的浮渣量也会随精炼过程的进行而逐渐变化,造成温度测温的偏差;这两个方面共同作用,会使单独采用红外测温仪无法对温度进行准确的测控。
针对上述问题,本项目开发了一种金属熔体温度实时测控调整装置及方法,包括红外测温装置、可编程序逻辑控制器PLC、中频电源功率控制端口,可编程序逻辑控制器PLC连接中频电源功率控制端口,并根据预设的期望温度值控制真空感应炉的加热功率;红外测温装置对真空感应炉坩埚内熔体的温度进行连续测量,热电偶对对真空感应炉坩埚内熔体的温度进行不连续测量,并将测量的温度信号发送给可编程序逻辑控制器PLC;所述可编程序逻辑控制器PLC根据热电偶所测温度信号进行校准,对真空感应炉的加热功率进行调整。



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