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  内容提示：2013 年 3月（ 下）［ 摘 要］针对老式控温设备存在的问题进行了分析， 并介绍了 ＭＺＫ控温设备和 ＫＣＳ型的加热炉计算机集散控制管理系统， 在此基础上， 探讨了ＫＣＳ型系统的应用。［ 关键词］ 智能仪表； 加热炉； 控制管理系统智能仪表在加热炉控制系统方面的应用强登元（新疆美克化工股份有限公司， 新疆巴音郭楞蒙古自治州景小艳８４ １０００ ）在热处理中起着最大的作用的设备就是加热炉的控温系统， 它直接影响到产品的质量， 也关系到加热能耗的高低。 近年来随着科学技术的飞快发展， 数字式的仪表已经取代了原始的电子电位差计仪表。 特别是计算机时代的到来， 不仅让测量水平大幅度的提升， 也让原来采用硬件的数字式仪表...

  2013 年 3月（ 下）［ 摘 要］针对老式控温设备存在的问题进行了分析， 并介绍了 ＭＺＫ控温设备和 ＫＣＳ型的加热炉计算机集散控制管理系统， 在此基础上， 探讨了ＫＣＳ型系统的应用。［ 关键词］ 智能仪表； 加热炉； 控制管理系统智能仪表在加热炉控制管理系统方面的应用强登元（新疆美克化工股份有限公司， 新疆巴音郭楞蒙古自治州景小艳８４ １０００ ）在热处理中起着最大的作用的设备就是加热炉的控温系统， 它直接影响到产品的质量， 也关系到加热能耗的高低。 近年来随着科学技术的飞快发展， 数字式的仪表已经取代了原始的电子电位差计仪表。 特别是计算机时代的到来， 不仅让测量水平大幅度的提升， 也让原来采用硬件的数字式仪表转换成了软硬件互相结合的数字仪表， 并逐步向轻巧型、 功能型和智能型方向发展。 自从上世纪九十年代以来， 很多的加热设备都利用智能仪表来控制温度， 提高了加工产品的质量， 也改善了加热能耗。通过不断探讨， 一种新型的 ＭＺ Ｋ智能型的控温设备已经被投入到正常的使用中，这种控温设备的核心是智能仪表， 具备极高的精度。 它方便操作、 性能好， 而且具有安全性和可靠性。 但是， 随着工厂热处理车间的不断需求， 以及一些特殊的加热炉对控温设备的高要求， 又研发了 Ｋ ＣＳ型的加热炉， 这种设备是采用了计算机集散作为控制管理系统， 能带来更大的经济效益。1 老式的控温设备存在的若干问题１ ）这种老式的旧设备易发生故障， 而且有很大的噪音， 它的供电方式是依靠交流接触器对开关来控制， 不便操作， 而且振动厉害，给仪表的正常工作带来特别大的影响， 噪音很大， 还会经常发生中间停炉现象， 接触器不便更换和修理， 成本比较高。２ ） 这种控温设备精度低， 而且高耗电。 原始的仪表在控制温度时，精度差， 偏差比较大， 控制炉温只能采用梯式的方法， 在全电压情况下通电加热， 增大了电炉的耗电， 也浪费了电能。３ ）它是采用指针显示， 精度差， 也不能很好地起到防震效果， 还要经常校验和维修， 成本高。 而且原始的仪表没有自动化功能， 有些工艺技术要求需要控制温度时， 不能自动调节。 原始仪表的这些弊端已经不能够满足现代化工业需求， 更新换代势在必行。2 精度高、 智能化的 MZK控温设备介绍这种控温柜的核心是采用 Ｌ Ｕ或 Ａ Ｉ 人工智能调节器的一种新产品，它线路简单、 方便使用， 具有以下几种功能： 它的核心 Ｌ Ｕ或 Ａ Ｉ是采用了进口的微处理器与最新的智能仪表， 还采用了多种先进的技术， 产品的抗干扰力有了很大的提高。 这种控温柜反应快， 有自整定功能， 精度高， 和其他仪表对比， 具有了一切功能， 不需维护。 它的输入功能样式很多， 可接受多种的热电阻和一切的特殊规格信号。 在为电热元件供电时， 还采用了双向晶闸管， 它的过零触发方式不会给电源电网的高频带来非常大的干扰。 在这个系统中， 采取了很多的保护的方法， 让系统具有安全性和可靠性， 减少了故障发生。 在电炉控温系统中， 采取了微机技术， 它能够准确的通过实际要求将输入功率的百分比进行调节， 能将整个系统控制得很好， 达到节能节电的效果。 它采取了新型的电路， 具有断电数据功能， 能长时间保存和设置参数与程序， 和计算机连接在一起工作，从而实现了智能仪表的所有操作功能， 用户在实际运用中， 可以选择定值控制或者自动控制， 减少了成本， 具有经济性和实用性。3 KCS 型的加热炉计算机集散控制系统介绍Ｋ ＣＳ型集散控制系统采用了开放式结构， 它具有先进的技术和具有现场总线特性， 采用计算机作为上位机， 集散下位机采用了功能齐全的智能仪表与 ＰＬ Ｃ ， 而前台的用户程序则采用了价格便宜、 性能良好的组态软件， 借助通讯接口和电缆设备实现了集中监控。 它具有经济性、 简便性、 可靠性以及功能性。 以下对Ｋ ＣＳ型的系统功能做了介绍：这种系统具备了仪表和计算机两个控制功能， 上位机和各个仪表的故障分开， 互相不受影响。 如果通讯被破坏或者计算机出现问题， 不会给仪表带来影响， 仅会影响到数据的记录功能； 此系统的通讯接口采用了 ＲＳ４８５， 仅两条线就可以进行通讯， 在上位机上就可以操作所有的仪表功能， 它的性价比较高； 计算机的画面可以显示多项内容， 还能显示出数台仪表的情况， 借助计算机还能对定值和参数进行锁定和修正； 此系统的记录功能很完善， 什么时候都可以打印出所有的数据曲线， 数据储存可以保留很长时间， 耗费的费用不多却方便实用； 在升高温度时， 上位机可以控制每个区的温差， 结合实际需要全面协调， 需要保持温度时， 下位机根据上位机设置的温度单独控制温度， 以此来实现了统一管理、 分开控制的效果； 采用 ＰＬ Ｃ可以对控制器的各种功能加以完善， 按照用户的实际需要设置各种的控制功能。4 KCS 型系统的应用此种类型的控制管理系统是加热炉的主要控制中心， 它的软件是由普通的软件经过研制而来的， 仅利用上位计算机就可以对下位仪表与每种的开关量动作进行全面监控、 搜集数据和修正参数， 下位机还能独自运行。４ ．１ 系统的软件功能按照连续式烘干炉的实际需求， 编制了很多的监控画面， 让加热炉的控制水平得到很大提高， 也方便管理， 它具有以下一些功能： 可以实时显示数据， 通过总线， 智能仪表上的每种数据都可以直接上传到上位计算机上； 具有显示历史数据功能， 在系统运行中， 数据被搜集之后储存在历史数据库里， 用户可以随时调出数据， 从中了解物理量的变化趋势； 还具有显示图形功能， 可以按照系统需求， 从上位机调出流程图； 具有报警功能， 如遇到仪表测量出现不正常情况， 会往上位机进行报警， 那么上位机会自动从屏幕上提醒报警； 具有打印数据报表功能，它可以根据用户需要随时打印和查询。４ ．２ 系统的操作运行状况作业人员可以通过计算机进行控制指令， 那么在上位机就可以对下位机系统进行控制和协调。 另外， 在计算机的屏幕上就可以直接获得现场的数据信息， 在升高温度时， 上位机对每个区的的温度差进行控制， 根据需要自动调节。 在保持温度时， 下位机根据上位机设置的温度单独控制温度。 根据工艺需要将物料输送进炉， 对运行的速度和适当温度、 合理的时间完成整个工艺过程。5 结语近年来在微电子技术飞跃式的发展中， 智能仪表为用户提供了功能齐全、 价格合理、 技术先进的智能化控制管理系统。 实施计算机集散控制系统已经是势在必行， 特别是对于一些控温区域繁多、 控温精度高要求的加热炉， 更需要采用计算机系统进行统一管理、 分开控制， 这不但让加热炉的自动控制水平大大提高， 也保证了加工产品的质量， 实现了最大的经济效益。作者简介： 强登元， 男， 汉族， 甘肃镇原人， 助理工程师， 本科，工作单位为新疆美克化工股份有限公司， 研究方向为自动化仪表维护。［ 参考文献 ］［ １］黎振华，耿慧远，李言祥．通用高精度计算机炉温控制管理系统研究［ Ｊ ］．铸造，２０ ０ ９［ ２］王卫东．单片机实现炉温动态控制［ Ｊ ］．暨南大学学报（ 自 然科学与医学版），２０ ０ ５．［ ３］王伟，张晶涛，柴天佑．Ｐ Ｉ Ｄ参数先进整定方法综述［ Ｊ ］．自动化学报，２０ １０ ．［ ４ ］曾晓兰．晶体生长温控仪的程控化改造［ Ｊ ］．四川师范大学学报（ 自然科学版），２０ ０ ９ ．１０８