坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),包括安裝在電烤爐內(nèi)的至少一根電熱絲或電熱板、安裝在電烤爐爐壁上的至少一個(gè)溫度傳感器、至少一個(gè)功率調(diào)整器、控制器、液晶觸摸顯示屏;所述電熱絲或電熱板通過(guò)電熱絲電纜連接到功率調(diào)整器上,所述溫度傳感器通過(guò)通信電纜和信號(hào)采集卡連接到控制器上,所述液晶觸摸顯示屏和功率調(diào)整器通過(guò)通信電纜分別連接到控制器上,所述功率調(diào)整器還與外部電源連接。本發(fā)明采用控制器調(diào)節(jié)功率調(diào)整器的輸出功率,進(jìn)而調(diào)節(jié)電熱絲或電熱板的發(fā)熱功率,使電烤爐內(nèi)的溫度得到精確控制,實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化控制,提高坭興陶的合格率,以及精品燒成率。
【專利說(shuō)明】坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷燒制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]欽州坭興陶的窯變,指的是坯品的色澤及紋路的變化,欽州坭興陶所用的東泥,內(nèi)含豐富的氧化鐵成分,由于鐵價(jià)元素在氧化與還原不同的燒制溫度、燒制氣氛中,化合價(jià)的變化不同,如+ 3價(jià)、+ 2價(jià),再加上燃料中不完全燃燒的煙霧,引進(jìn)碳素沉著作用,使坯品變色更豐富,在原來(lái)鐵紅色的基礎(chǔ)上,隱約呈現(xiàn)出古銅、紫紅、鐵青、金黃、墨綠、天藍(lán)、粟色等多種色澤,以及天斑、虎紋等紋理變化。在坭興陶的制作過(guò)程中,窯變溫度控制技術(shù)是生產(chǎn)坭興陶的重點(diǎn)與特色,更是陶器燒制的關(guān)鍵,在坭興陶的加工生產(chǎn)中,坭興陶的燒制屬于生產(chǎn)過(guò)程的末端環(huán)節(jié),在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中屬于最重要的環(huán)節(jié),制作是否能成功、是否屬于精品、絕品也都由燒制時(shí)的溫度來(lái)決定,如何能夠合理高效的進(jìn)行燒制,提高精品絕品的成功、合格率,一直是行業(yè)面對(duì)的最大問(wèn)題?,F(xiàn)有的電窯的溫度控制都是工人根據(jù)溫度顯示,控制開(kāi)關(guān)或者接觸器與可控硅,實(shí)現(xiàn)溫度的升降。這樣必須要有人員值守,由于是開(kāi)關(guān)量方式控制,開(kāi)關(guān)時(shí)電流會(huì)很大,損耗不必要的電能;而且還需要依靠工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作,溫度控制精度低必然影響陶器燒制的成功和合格率。另外坭興陶窯變對(duì)溫度控制精度要求高,且燒制溫度有多個(gè)階段,溫度變化復(fù)雜,現(xiàn)有電窯還無(wú)法滿足其要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種溫度控制精確、燒成率高的坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),包括控制器、液晶觸摸顯示屏、至少一個(gè)功率調(diào)整器、安裝在電烤爐內(nèi)的至少一根電熱絲或電熱板、安裝在電烤爐爐壁上的至少一個(gè)溫度傳感器;所述電熱絲或電熱板通過(guò)電熱絲電纜連接到功率調(diào)整器上,所述溫度傳感器通過(guò)通信電纜和信號(hào)采集卡連接到控制器上,所述液晶觸摸顯示屏和功率調(diào)整器通過(guò)通信電纜分別連接到控制器上,所述功率調(diào)整器還與外部電源連接;
[0006]所述控制器用于接收從液晶觸摸顯示屏輸入的控制參數(shù)值,運(yùn)算出每分鐘溫度升高值,發(fā)出控制信號(hào)給功率調(diào)整器;并實(shí)時(shí)接收溫度傳感器的溫度值信號(hào),如溫度傳感器的溫度值信號(hào)與控制器運(yùn)算的溫度上升值出現(xiàn)偏差,控制器相應(yīng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)使功率調(diào)整器調(diào)整輸出信號(hào);
[0007]所述功率調(diào)整器用于接受控制器的信號(hào),并以此信號(hào)調(diào)節(jié)輸出功率,進(jìn)而控制電熱絲或電熱板的加熱功率,使電烤爐內(nèi)的溫度得到控制。
[0008]為了可以進(jìn)一步保護(hù)系統(tǒng)的安全,上述技術(shù)方案還包括保護(hù)控制電路,外部電源通過(guò)保護(hù)控制電路連接到功率調(diào)整器上,并且保護(hù)控制電路還通過(guò)通信電纜與控制器連接;所述保護(hù)控制電路用于接收控制器的信號(hào),發(fā)生動(dòng)作使功率調(diào)整器接通電源。[0009]為了可以使陶胚均勻受熱,避免在升溫的時(shí)候因受熱不均勻陶胚產(chǎn)生裂變,所述的電熱絲或電熱板、溫度傳感器和功率調(diào)整器的個(gè)數(shù)相等,電熱絲或電熱板安裝在電烤爐內(nèi),各溫度傳感器安裝在電熱絲或電熱板對(duì)應(yīng)位置的電烤爐爐壁上,每根電熱絲或電熱板均與一個(gè)功率調(diào)整器連接。
[0010]優(yōu)選的,所述的電熱絲或電熱板為3根,均勻安裝在電烤爐內(nèi)的上部、中部和下部。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、采用控制器調(diào)節(jié)功率調(diào)整器的輸出功率,進(jìn)而調(diào)節(jié)電熱絲或電熱板的發(fā)熱功率,使電烤爐內(nèi)的溫度得到精確控制,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制,提高坭興陶的合格率,以及精品燒成率;
[0013]2、利用溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電烤爐內(nèi),并且控制器比較監(jiān)測(cè)溫度和設(shè)定參數(shù)的計(jì)算值,進(jìn)一步調(diào)節(jié)的電熱絲或電熱板的發(fā)熱功率,使電烤爐內(nèi)的溫度得到更進(jìn)一步的精確控制;
[0014]3、每根電熱絲或電熱板均單獨(dú)連接一個(gè)功率調(diào)整器,實(shí)現(xiàn)電熱絲或電熱板的單獨(dú)控制,可以使電烤爐內(nèi)各區(qū)域的溫度不同,實(shí)現(xiàn)坭興陶更豐富的窯變效果(溫度是產(chǎn)生坭興陶窯變的重要因素,控制坭興陶胚不同區(qū)域的溫度,可實(shí)現(xiàn)坭興陶胚不同區(qū)域的窯變效果,使燒成后的坭興陶色彩更豐富);
[0015]4、利用保護(hù)控制電路控制系統(tǒng)的通斷電,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性能;
[0016]5、電熱絲或電熱板均勻設(shè)在電烤爐內(nèi),可以使陶胚均勻受熱,避免在升溫的時(shí)候因受熱不均勻陶胚產(chǎn)生裂變。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào)為:1、電熱絲電纜;2、功率調(diào)整器;3、交流380V電纜;4、保護(hù)控制電路;5、控制器;6、液晶觸摸顯示屏;7、控制機(jī)柜;8、通信電纜;9、電熱絲或電熱板;10、電烤爐11、溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明一種坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),包括安裝在電烤爐10內(nèi)的至少一根電熱絲或電熱板9、安裝在電烤爐10爐壁上的至少一個(gè)溫度傳感器11、至少一個(gè)功率調(diào)整器2、控制器5、液晶觸摸顯示屏6和保護(hù)控制電路4 ;所述電熱絲或電熱板9通過(guò)電熱絲電纜I連接到功率調(diào)整器2上,所述溫度傳感器11通過(guò)信號(hào)電纜和信號(hào)采集卡連接到控制器5上,所述液晶觸摸顯示屏6和功率調(diào)整器2通過(guò)通信電纜8分別連接到控制器5上,所述功率調(diào)整器2還與外部電源連接。
[0020]所述控制器5為PLC控制器,用于接收從液晶觸摸顯示屏6輸入的控制參數(shù)值,運(yùn)算出每分鐘溫度升高值(溫度升高值也即溫升),發(fā)出控制信號(hào)給功率調(diào)整器2 ;并實(shí)時(shí)接收溫度傳感器11的溫度值信號(hào),如溫度傳感器11的溫度值信號(hào)與控制器5運(yùn)算的溫度上升值出現(xiàn)偏差,控制器5相應(yīng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)使功率調(diào)整器2調(diào)整輸出信號(hào),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)輸出功率。[0021 ] 所述功率調(diào)整器2用于接受控制器5的信號(hào),并以此信號(hào)調(diào)節(jié)輸出功率,進(jìn)而控制電熱絲或電熱板9的加熱功率,使電烤爐10內(nèi)的溫度得到控制。
[0022]外部交流380V電源通過(guò)交流380V電纜3和保護(hù)控制電路4連接到功率調(diào)整器2上,并且保護(hù)控制電路4還通過(guò)通信電纜8與控制器5連接;所述保護(hù)控制電路4用于接收控制器5的信號(hào),動(dòng)作使功率調(diào)整器2接通電源。
[0023]如圖1所示,所述功率調(diào)整器2、控制器5、液晶觸摸顯示屏6和保護(hù)控制電路4設(shè)置在控制機(jī)柜7內(nèi),所述電熱絲和溫度傳感器11設(shè)置在電烤爐10上。所述的電熱絲、溫度傳感器11和功率調(diào)整器2的個(gè)數(shù)相等,為3根,電熱絲均勻安裝在電烤爐10內(nèi)的上部、中部和下部,為上層電熱絲、中層電熱絲和下層電熱絲,各溫度傳感器11安裝在電熱絲對(duì)應(yīng)位置的電烤爐10爐壁上,為上層溫度傳感器11、中層溫度傳感器11和下層溫度傳感器11,每根電熱絲或電熱板9均與一個(gè)功率調(diào)整器2連接,為上層功率調(diào)整器2、中層功率調(diào)整器2和下層功率調(diào)整器2。
[0024]實(shí)時(shí)輸出功率的計(jì)算為:
【權(quán)利要求】
1.坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:包括控制器(5)、液晶觸摸顯示屏(6)、至少一個(gè)功率調(diào)整器(2)、安裝在電烤爐(10)內(nèi)的至少一根電熱絲或電熱板(9)、安裝在電烤爐(10)爐壁上的至少一個(gè)溫度傳感器(11);所述電熱絲或電熱板(9)通過(guò)電熱絲電纜(I)連接到功率調(diào)整器(2)上,所述溫度傳感器(11)通過(guò)通信電纜(8)和信號(hào)采集卡連接到控制器(5)上,所述液晶觸摸顯示屏(6)和功率調(diào)整器(2)通過(guò)通信電纜(8)分別連接到控制器(5)上,所述功率調(diào)整器(2)還與外部電源連接; 所述控制器(5)用于接收從液晶觸摸顯示屏(6)輸入的控制參數(shù)值,運(yùn)算出每分鐘溫度升高值,發(fā)出控制信號(hào)給功率調(diào)整器(2);并實(shí)時(shí)接收溫度傳感器(11)的溫度值信號(hào),如溫度傳感器(11)的溫度值信號(hào)與控制器(5 )運(yùn)算的溫度上升值出現(xiàn)偏差,控制器(5 )相應(yīng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)使功率調(diào)整器(2)調(diào)整輸出信號(hào); 所述功率調(diào)整器(2)用于接受控制器(5)的信號(hào),并以此信號(hào)調(diào)節(jié)輸出功率,進(jìn)而控制電熱絲或電熱板(9)的加熱功率,使電烤爐(10)內(nèi)的溫度得到控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:還包括保護(hù)控制電路(4),外部電源通過(guò)保護(hù)控制電路(4)連接到功率調(diào)整器(2)上,并且保護(hù)控制電路(4)還通過(guò)通信電纜(8)與控制器(5)連接;所述保護(hù)控制電路(4)用于接收控制器(5)的信號(hào),發(fā)生動(dòng)作使功率調(diào)整器(2)接通電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述的電熱絲或電熱板(9)、溫度傳感器(11)和功率調(diào)整器(2)的個(gè)數(shù)相等,電熱絲或電熱板(9)安裝在電烤爐(10)內(nèi),各溫度傳感器(11)安裝在電熱絲或電熱板(9)對(duì)應(yīng)位置的電烤爐(10)爐壁上,每根電熱絲或電熱板(9)均與一個(gè)功率調(diào)整器(2)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坭興陶窯變自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述的電熱絲或電熱板(9)為3根,均勻安裝在電烤爐(10)內(nèi)的上部、中部和下部。
【文檔編號(hào)】F27D11/02GK103575114SQ201310528361
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】王明娟 申請(qǐng)人:欽州華成自控設(shè)備有限公司