專利名稱：感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及感應加熱爐金屬熔煉溫度測量裝置，特別是一種感應加熱爐金屬 熔煉溫度連續(xù)測量裝置。
背景技術(shù)：
金屬鑄造行業(yè)普遍采用感應加熱爐熔煉金屬，在生產(chǎn)過程中為滿足工藝要求，操 作者需要及時掌握爐內(nèi)金屬熔體的溫度。一般使用手持測溫槍進行間斷式測量，手持測溫 槍有熱電偶進入式和光學輻射非接觸式兩種測量方式。其中熱電偶進入式還要消耗大量 熱電偶，插在高溫的金屬熔體內(nèi)一次性發(fā)揮作用，在冶煉過程中，這樣消耗的熱電偶數(shù)量很 多；其中光學輻射非接觸式需要經(jīng)常開啟爐蓋，造成金屬熔體與空氣頻繁接觸，影響冶煉質(zhì) 量；在使用手持測溫槍進行間斷測溫的過程中，操作者易產(chǎn)生疏忽，造成冶煉溫度偏高浪費 能源。目前雖然已有通過紅外輻射測溫計進行連續(xù)測溫的相關(guān)技術(shù)，如中國專利申請?zhí)枮?“CN200910050563. 0”名稱為“鐵水溫度連續(xù)測量的專用輔助裝置及鐵水溫度連續(xù)測量系 統(tǒng)”的專利，但其投資費用較高，運行中消耗氮氣，增加使用和維護成本，在添加金屬爐料、 開爐冶煉和出爐傾翻時，探頭位置需要隨之調(diào)整，給操作者帶來不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述存在的問題，提供一種簡單實用、操作方便的感應 加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置。本實用新型的技術(shù)方案一種感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集分析器 PLC和溫度顯示器PC設(shè)置于感應加熱爐的控制室內(nèi)，溫度顯示器PC和數(shù)據(jù)采集分析器PLC 相連；在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水進水管Wl上設(shè)有進水溫度傳感變送器TEl和冷卻 水流量計M,進水溫度傳感變送器TEl和冷卻水流量計M分別與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連； 在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水出水管W2上設(shè)有出水溫度傳感變送器TE2，與數(shù)據(jù)采集 分析器PLC相連；在感應加熱爐水冷線圈L所處的房間內(nèi)，設(shè)有水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感 變送器TE3，與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連；在感應加熱爐的控制室，設(shè)有可移動手持式測溫 槍TE4，與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連。本實用新型所述的數(shù)據(jù)采集分析器PLC由中央處理器PLCl和數(shù)據(jù)采集器PLC2組 成，數(shù)據(jù)采集器PLC2與進水溫度傳感變送器TE1、出水溫度傳感變送器TE2、水冷線圈外部 環(huán)境溫度傳感變送器TE3和可移動手持式測溫槍TE4相連，中央處理器PLCl與數(shù)據(jù)采集器 PLC2、溫度顯示器PC和冷卻水流量計M相連。本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單實用，操作維護方便，投資和使用費用低，可連續(xù) 測量感應加熱爐金屬熔煉溫度，響應迅速，測量準確度較高，滿足生產(chǎn)工藝要求。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實用新型的一實施例的電原理圖。
具體實施方式
參見附圖1。一種感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置，包括數(shù)據(jù)采集分析 器PLC和溫度顯示器PC設(shè)置于感應加熱爐的控制室內(nèi)，溫度顯示器PC和數(shù)據(jù)采集分析器 PLC相連；在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水進水管Wl上設(shè)有進水溫度傳感變送器TEl和 冷卻水流量計M,進水溫度傳感變送器TEl和冷卻水流量計M的電信號送給數(shù)據(jù)采集分析 器PLC ；在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水出水管W2上設(shè)有出水溫度傳感變送器TE2，其電 信號送給數(shù)據(jù)采集分析器PLC ；在感應加熱爐水冷線圈L所處的房間內(nèi)，設(shè)有水冷線圈外部 環(huán)境溫度傳感變送器TE3，其電信號送給數(shù)據(jù)采集分析器PLC ；在感應加熱爐的控制室，設(shè) 有可移動手持式測溫槍TE4，其電信號送給數(shù)據(jù)采集分析器PLC ；數(shù)據(jù)采集分析器PLC實時 采集感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水進水溫度、冷卻水出水溫度、水冷線圈的外部環(huán)境溫 度和冷卻水流量，根據(jù)可移動手持式測溫槍TE4對感應加熱爐金屬熔煉溫度若干次直接測 量結(jié)果，以此構(gòu)建進水溫度傳感變送器TE1、出水溫度傳感變送器TE2、水冷線圈外部環(huán)境 溫度傳感變送器TE3和冷卻水流量計M的測量值與可移動手持式測溫槍TE4測量值之間的 數(shù)學關(guān)系，在該數(shù)學關(guān)系確定的情況下，可通過進水溫度傳感變送器TE1、出水溫度傳感變 送器TE2、水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3和冷卻水流量計M的測量值對感應加熱 爐金屬熔煉溫度進行連續(xù)估算，從而彌補可移動手持式測溫槍TE4只能進行間斷測溫的缺 點，在經(jīng)過多次樣本訓練之后，可以大幅度減少使用可移動手持式測溫槍TE4直接測量的 次數(shù)；數(shù)據(jù)采集分析器PLC對感應加熱爐金屬熔煉溫度實時估算的結(jié)果送給溫度顯示器PC 及時顯示。參見附圖2。一種感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置包括中央處理器PLC1、 數(shù)據(jù)采集器PLC2、溫度顯示器PC、進水溫度傳感變送器TE1、出水溫度傳感變送器TE2、水冷 線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3、可移動手持式測溫槍TE4和冷卻水流量計M，其中中央 處理器PLCl和數(shù)據(jù)采集器PLC2構(gòu)成附圖1中的數(shù)據(jù)采集分析器PLC。本實施例的中央處 理器PLCl和數(shù)據(jù)采集器PLC2分別采用西門子公司的產(chǎn)品可編程序控制器的CPU224XP模 塊和EM235模塊，溫度顯示器PC采用IPC系列工業(yè)控制微型計算機，進水溫度傳感變送器 TE1、出水溫度傳感變送器TE2和水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3采用PtlOO鉬熱電 阻及其變送器，可移動手持式測溫槍TE4采用量程為0°C 2000°C、輸出信號為電流0 20mA的熱電偶進入式或光學輻射非接觸式的金屬熔體測溫儀器，冷卻水流量計M選擇通用 的電磁流量計。數(shù)據(jù)采集器PLC2的RA端和A+端與進水溫度傳感變送器TEl的負極端連 接，數(shù)據(jù)采集器PLC2的A-端與直流24V電源的負極端連接，直流24V電源的正極端與進水 溫度傳感變送器TEl的正極端連接，通過進水溫度傳感變送器TEl測量感應加熱爐水冷線 圈的冷卻水進水溫度；數(shù)據(jù)采集器PLC2的RB端和B+端與出水溫度傳感變送器TE2的負極 端連接，數(shù)據(jù)采集器PLC2的B-端與直流24V電源的負極端連接，直流24V電源的正極端與 出水溫度傳感變送器TE2的正極端連接，通過出水溫度傳感變送器TE2測量感應加熱爐水 冷線圈的冷卻水出水溫度；數(shù)據(jù)采集器PLC2的RC端和C+端與水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3的負極端連接，數(shù)據(jù)采集器PLC2的C-端與直流24V電源的負極端連接，直流 24V電源的正極端與水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3的正極端連接，通過水冷線圈 外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3測量感應加熱爐水冷線圈所處的房間內(nèi)的外部環(huán)境溫度；數(shù) 據(jù)采集器PLC2的RD端和D+端與可移動手持式測溫槍TE4的負極端連接，數(shù)據(jù)采集器PLC2 的D-端與直流24V電源的負極端連接，直流24V電源的正極端與可移動手持式測溫槍TE4 的正極端連接，通過可移動手持式測溫槍TE4直接測量感應加熱爐金屬熔煉溫度；數(shù)據(jù)采 集器PLC2的L+端與直流24V電源的正極端連接，數(shù)據(jù)采集器PLC2的M端與直流24V電源 的負極端共同接地；數(shù)據(jù)采集器PLC2的擴展連接器DB通過擴展連接電纜BUS與中央處理 器PLCl的擴展連接器DB相接。中央處理器PLCl的RA端和A+端與冷卻水流量計M的負 極端連接，中央處理器PLCl的A-端與直流24V電源的負極端連接，直流24V電源的正極端 與冷卻水流量計M的正極端連接，通過冷卻水流量計M測量感應加熱爐水冷線圈的冷卻水 流量；中央處理器PLCl的L+端與直流24V電源的正極端連接，中央處理器PLCl的M端與 直流24V電源的負極端共同接地；中央處理器PLCl的RS485通信端口通過電纜PC/PPI與 溫度顯示器PC的RS232C通信端口連接，中央處理器PLCl對感應加熱爐金屬熔煉溫度實時 估算的結(jié)果，通過該通道送給溫度顯示器PC及時顯示。
權(quán)利要求一種感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集分析器PLC和溫度顯示器PC設(shè)置于感應加熱爐的控制室內(nèi)，溫度顯示器PC和數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連；在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水進水管W1上設(shè)有進水溫度傳感變送器TE1和冷卻水流量計M，進水溫度傳感變送器TE1和冷卻水流量計M分別與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連；在感應加熱爐水冷線圈L的冷卻水出水管W2上設(shè)有出水溫度傳感變送器TE2，與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連；在感應加熱爐水冷線圈L所處的房間內(nèi)，設(shè)有水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3，與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連；在感應加熱爐的控制室，設(shè)有可移動手持式測溫槍TE4，與數(shù)據(jù)采集分析器PLC相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置，其特征在于所述的 數(shù)據(jù)采集分析器PLC由中央處理器PLCl和數(shù)據(jù)采集器PLC2組成，數(shù)據(jù)采集器PLC2與進水 溫度傳感變送器TE1、出水溫度傳感變送器TE2、水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器TE3和 可移動手持式測溫槍TE4相連，中央處理器PLCl與數(shù)據(jù)采集器PLC2、溫度顯示器PC和冷卻 水流量計M相連。
專利摘要一種感應加熱爐金屬熔煉溫度連續(xù)測量裝置，包括數(shù)據(jù)采集分析器和溫度顯示器設(shè)置于感應加熱爐的控制室內(nèi)，溫度顯示器和數(shù)據(jù)采集分析器相連；在感應加熱爐水冷線圈的冷卻水進水管上設(shè)有進水溫度傳感變送器和冷卻水流量計，進水溫度傳感變送器和冷卻水流量計與數(shù)據(jù)采集分析器相連；在感應加熱爐水冷線圈的冷卻水出水管上設(shè)有出水溫度傳感變送器，與數(shù)據(jù)采集分析器相連；在感應加熱爐水冷線圈所處的房間內(nèi)，設(shè)有水冷線圈外部環(huán)境溫度傳感變送器，與數(shù)據(jù)采集分析器相連；在感應加熱爐的控制室，設(shè)有可移動手持式測溫槍，與數(shù)據(jù)采集分析器相連。結(jié)構(gòu)簡單，操作維護方便，投資和使用費低，可連續(xù)測量感應加熱爐金屬熔煉溫度，響應迅速，測量準確度較高。
文檔編號F27D21/00GK201707148SQ20102019376
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者李智超, 羅野 申請人:羅野;李智超