前桥推杆式调质生产线电气控制系统解决方案

HUIDA

一、推杆式调质生产线设备简介

1、用途
  推杆式调质生产线为连续式热处理设备，以电为能源，结合电气控制、机械传动、加热系统、淬火冷却系统等，主要用于汽车摩托车等轴、销类锻件的调质处理，常处理的工件材质有45钢、40Cr钢、50钢、42CrMo、40rMnB等，处理后的零件组织均匀、质量稳定，生产线具有自动化程度高，高效节能安全可靠的特点。
本项目中主要处理的工件是汽车前桥。

2、结构组成
  推杆式调质生产线主要由淬火炉液压推料机、推杆式加热炉、输送带式淬火槽、中间料架、回火炉液压推料机、推杆式回火炉、回火炉冷却水槽、电气控制系统等组成。

3、推杆式调质生产线的工作过程
   待处理的零件由平衡吊一个一个的吊在淬火炉液压推料机托架上，由液压油缸把前桥零件一个一个的推到淬火炉内加热，加热完成后自动滑落到淬火槽内进行调质淬火（注：托盘同时自动滑落到料筐内,人工返回至淬火炉上料区。）调质淬火后的前桥零件由输送机提升到中间调整料架上，再由人工用平衡吊一个一个的吊在回火炉液压推料机托架上。前桥一个一个的由油缸推入回火炉内按工艺要求进行加热，加热好后滑入冷却槽进行冷却。

4、推杆式调质生产线的主要技术参数：

生产线总功率：1180kw，加热炉620KW，回火炉480KW
额定功率：50HZ，三相380V
额定温度：加热炉950℃，回火炉700℃
工作温度：加热炉860℃，
控温区：共9区，加热炉4区，回火炉5区



二、推杆式调质生产线电气控制系统

    为了使炉内温度均匀性，本设备共分加热炉分为4个加热区，回火炉部分五个加热温区。每一个加热区由一台KY系列一体化智能可控硅移相触发模块组合作为基本功率调节单元，分别对每一个温控区进行温度控制。KY系列一体化温控器集成PID调节电路、可控硅及触发电路，控制精度高，运行稳定可靠。PID调节，以4-20mA逻辑电压输出方式，触发双向可控硅，改变可控硅的功率输出百分比，达到控温目的。可控硅下部安装有轴流风机，具有良好的散热装置。可控硅的触发方式为过零触发。每组电加热回路均设置隔离开关，具备断路检测、短路及过载保护外。

    每个加热区控制电路独立控制，主电路分别由空开、快速熔断器、可控硅模块冷等组成，监测及控制电路包括热电偶、智能PID温度控制模块、可控硅触发模块等组成。与具备同等功能的电炉控制柜相比，具有最简单的线路及模块化的结构，从维护到扩充功能都十分方便。

    整个温控系统具有功率自动平衡功能，多区功率自动分配，根据各区的升温情况，能自动判断并给出相应的功率，实现功率自动分配，保证每区温度均匀，同时免去了操作工调试工人工操作调节。同时可实现多区同步，一键启动功能。

    本控制系统还配有一套冗余控制温度系统，即在加热主回路上加有大型交流接触器，用温控表的报警触13点，通过小型中间继电器来控制，正常工作时为可控硅控制，一旦发生可控硅某一相被击穿，温控表会立即自动切换到冗余温度控制系统上，达到不停炉，温度可继续控制保证炉内工件的合格。对于加热元件，在加热主回路上每一区、每一相都有电流表，以便直观地反映加热元件工作。

设备中各驱动马达、风机、采用西门子断路器作过电流、过热保护。驱动采用西门子变频调速器.设备自动化动作程序控制采用一台PLC可编程序控制器来完成，可自动手动控制，采用模块化结构，输入输出点自由配置。

三、集散控制系统方案

    整个控制系统采用现场触摸屏控制柜加计算机上位机监控，所有功能模块均带有RS485通讯接口，能方便于计算机联机工作。现场控制柜采用10.4寸彩色触摸屏为人机界面，所有参数包括实时温度，设定温度、工作电流、工作电压、系统运行状态等均在触摸屏人机界面显示出来，同时各种工艺参数修改如温度设定，报警参数设定、相序设定、PID参数设定等可通过现场触摸屏修改，亦可通过现场控制柜触摸屏或者电脑直接操作修改。

    现场控制柜触摸屏和计算机都能监控整套设备的全貌图，显示生产线现场的各种位置与工作状态，显示各工作点的运行状态及故障。系统操作时工艺人员可以通过密码进入修改，设定新的工艺。系统可以存蓄无数条热处理工艺参数。

hfslf

冗余控制温度系统好吗？可控硅某一相被击穿，一般什么情况下才能击穿？大电流或短路，相线接地，这时还要继续工作，不可思议啊！

辉达工控

现在用的基本上都是冗余控制温度系统。好一些的控制器，当可控硅某一相被击穿，控制器会自动锁死，断电保护。

stove

写得太复杂了，有些疑问探讨一下
“4-20mA逻辑电压输出”究竟是什么？为什么不直接用移相触发
“多区功率自动分配”怎么理解？连续式调质炉一般都是前面升温后面保温，去保证温度同步均匀有什么意义？
冗余的接触器控制和可控硅控制是两套线路？还是串联的？

zongshiqiang

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