Σχεδιασμός ηλεκτρικού πίνακα ελέγχου για φούρνο ανόπτησης τύπου φρεατίου

Ο σχεδιασμός του ηλεκτρικού ντουλαπιού για τον φούρνο ανόπτησης τύπου φρεατίου περιλαμβάνει ένα σύστημα τροφοδοσίας θερμαντήρα, σύστημα ελέγχου θερμαντήρα, σύστημα προστασίας από υπερφόρτωση και σύστημα ελέγχου αντλίας κενού ανεμιστήρα. Η εξωτερική έκδοση του πίνακα ελέγχου περιλαμβάνει διακόπτη στάσης εκκίνησης, ενδεικτική λυχνία κατάστασης λειτουργίας, διακόπτη αντλίας κενού ανεμιστήρα, διακόπτη διακοπής έκτακτης ανάγκης και οθόνη αφής στη μεσαία θέση. Υπάρχει επίσης ένας βομβητής συναγερμού πάνω από τον πίνακα ελέγχου.
1. Σχεδιασμός συστήματος ελέγχου θερμαντήρα:
Ο φούρνος φρεατίων έχει τέσσερις ανεξάρτητες περιοχές θέρμανσης και σύμφωνα με τις απαιτήσεις της διαδικασίας ανόπτησης, χρησιμοποιούμε ρελέ στερεάς κατάστασης για τον έλεγχο αυτών των τεσσάρων περιοχών θέρμανσης χωριστά. Το Solid State Relay (SSR) είναι ένας διακόπτης χωρίς επαφή που αποτελείται από μικροηλεκτρονικά κυκλώματα, διακριτές ηλεκτρονικές συσκευές και ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος, που χρησιμοποιούν συσκευές απομόνωσης. Επομένως, δεν υπάρχει μηχανική επαφή κατά τη διαδικασία μεταγωγής. Εκτός από τη λειτουργία μεταγωγής των συνηθισμένων ρελέ, τα ρελέ στερεάς κατάστασης έχουν επίσης λειτουργίες λογικού κυκλώματος. Λόγω της χρήσης παλμικής θέρμανσης στο σχεδιασμένο σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας, απαιτείται συχνή εναλλαγή των ρελέ. Οι παραδοσιακοί επαφές AC μπορούν να δημιουργήσουν σπινθήρες σε καταστάσεις συχνής μεταγωγής, θέτοντας σε κίνδυνο την ασφάλεια, και τα παραδοσιακά ρελέ μπορούν να δημιουργήσουν σημαντικό θόρυβο κατά τη λειτουργία. Επιπλέον, λόγω του πολύπλοκου βιομηχανικού περιβάλλοντος, τα ρελέ στερεάς κατάστασης είναι ανθεκτικά στις μηχανικές κρούσεις και δεν έχουν υψηλές απαιτήσεις εγκατάστασης. Έχουν την ικανότητα να αποτρέπουν τη διάβρωση και την υψηλή ευαισθησία. Επομένως, επιλέγονται ρελέ στερεάς κατάστασης για το σχεδιασμό. Τα ρελέ στερεάς κατάστασης παράγουν μεγάλη ποσότητα θερμότητας κατά τη λειτουργία, επομένως πρέπει να είναι εξοπλισμένα με ψύκτρες θερμότητας.
2. Σύστημα προστασίας από υπερφόρτωση:
Όταν υπάρχει πρόβλημα με το κύκλωμα, όπως υψηλό ρεύμα ή βραχυκύκλωμα, αυτό όχι μόνο επηρεάζει τη διαδικασία ανόπτησης στον κλίβανο ανόπτησης τύπου φρεατίου, αλλά επίσης βλάπτει άλλα ηλεκτρικά εξαρτήματα στον πίνακα ελέγχου, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ασφάλεια παραγωγής. Ως εκ τούτου, η προστασία υπερφόρτωσης είναι απαραίτητη στο σχεδιασμό ηλεκτρικού ελέγχου.
Υιοθετούμε την αρχή προστασίας από υπερένταση των ασφαλειών. Η αρχή λειτουργίας των ασφαλειών είναι πολύ απλή. Χρησιμοποιούν μεταλλικούς αγωγούς για να συνδέσουν το τήγμα σε σειρά με το κύκλωμα. Όταν το κύκλωμα είναι υπερφορτωμένο ή υπάρχει ρεύμα βραχυκυκλώματος που διέρχεται από το τήγμα, θα προκαλέσει το τήγμα να θερμανθεί και να λιώσει, επιτυγχάνοντας τον σκοπό του διαχωρισμού του κυκλώματος. Λόγω της απλής δομής και της βολικής χρήσης του, χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή. Χρησιμοποιούμε την ασφάλεια χαμηλής τάσης σε σχήμα μαχαιριού τετράγωνου σωλήνα μοντέλο RT16.
Θεωρούμε ότι επιλέξαμε ασφάλεια κλειστού κυκλώματος. Όταν η ασφάλεια φυσάει, το σύστημα σταματά να λειτουργεί και η εμφάνιση της ασφάλειας δεν μπορεί να παρατηρηθεί αν έχει καεί, γεγονός που καθιστά δύσκολο για εμάς να προσδιορίσουμε τι προκάλεσε τη διακοπή λειτουργίας του συστήματος. Προσθέστε ένα σετ κρουστικών εκκρεμών πάνω από κάθε σετ ασφαλειών. Όταν η ασφάλεια φυσάει, το μπροστινό τμήμα του κρουστικού εκκρεμούς θα βγάλει έναν πείρο κρούσης και θα χτυπήσει στον μπροστινό κόμβο. Το σύστημα θα αντιληφθεί ότι η ασφάλεια έχει καεί, με αποτέλεσμα το σύστημα να σταματήσει να λειτουργεί και να εμφανίσει την αιτία του σφάλματος στον βιομηχανικό υπολογιστή.

3. Σχεδιασμός συστήματος απόκτησης θερμοκρασίας:
Το σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας του κλιβάνου ανόπτησης τύπου φρεατίου είναι ζωτικής σημασίας και μόνο με τη συλλογή ακριβών δεδομένων θερμοκρασίας μπορεί να εξασφαλιστεί η ακρίβεια του ελέγχου θερμοκρασίας στο μεταγενέστερο στάδιο. Χρησιμοποιούμε θερμοστοιχεία τύπου Κ για να συλλέξουμε τη θερμοκρασία των τεσσάρων περιοχών μέσα στον κλίβανο και τη θερμοκρασία του πηνίου χαλκού. Στη συνέχεια, το αναλογικό σήμα θερμοκρασίας που συλλέγεται από το θερμοστοιχείο μεταδίδεται στην αναλογική μονάδα PLC μέσω ενός καλωδίου ηλεκτροδίου. Μετατρέπεται σε αντίστοιχες τιμές θερμοκρασίας μέσω λειτουργιών προγραμματισμού PLC και εμφανίζεται στην οθόνη αφής και στον βιομηχανικό υπολογιστή.