熱處理爐傳動控制教學(xué)模型的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種熱處理爐傳動控制教學(xué)模型，適用于工業(yè)傳動的實驗和教學(xué)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)及裝備的快速更新，專業(yè)技術(shù)的教育培訓(xùn)也需與時俱進(jìn)，工藝仿真教學(xué)模型逐漸發(fā)展代替純文本教學(xué)，在教學(xué)過程中使用仿真模型培訓(xùn)，更有助于學(xué)員對生產(chǎn)工藝的理解及解決問題的能力。
[0003]在冶金行業(yè)中，熱處理爐是將金屬加熱到軋制成鍛造溫度的工業(yè)爐。熱處理是機械工業(yè)的一項重要基礎(chǔ)技術(shù)，對應(yīng)充分發(fā)揮金屬材料的性能潛力、提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟收益具有重要意義。傳統(tǒng)熱處理爐傳動控制教學(xué)除文本教學(xué)外，在實踐過程需面對生產(chǎn)現(xiàn)場實際的熱處理爐，由此帶來諸多不便，可能影響生產(chǎn)現(xiàn)場熱處理爐的正常生產(chǎn)秩序，限制了學(xué)員實際動手能力，降低了學(xué)員對生產(chǎn)工藝的理解、操作流程的熟悉以及現(xiàn)場排查故障的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱處理爐傳動控制教學(xué)模型，利用本教學(xué)模型并結(jié)合文本教學(xué)，提升了學(xué)員實際動手能力，加強了學(xué)員對生產(chǎn)工藝的理解、操作流程的熟悉以及現(xiàn)場排查故障的能力，避免對生產(chǎn)現(xiàn)場熱處理爐正常生產(chǎn)秩序的影響。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型熱處理爐傳動控制教學(xué)模型包括傳動模塊、主控模塊、變頻驅(qū)動模塊、監(jiān)控模塊和虛擬熱處理爐，所述傳動模塊包括模擬熱處理爐輥道的皮帶傳動機構(gòu)、電機、入料行程開關(guān)、出料行程開關(guān)和定位編碼器，所述皮帶傳動機構(gòu)連接所述虛擬熱處理爐的入料爐門和出料爐門，所述電機驅(qū)動所述皮帶傳動機構(gòu)運行，所述入料行程開關(guān)和出料行程開關(guān)設(shè)于所述皮帶傳動機構(gòu)上并且分別位于所述虛擬熱處理爐的入料爐門和出料爐門位置，所述定位編碼器連接所述電機輸出軸端用于定位加熱板材，所述變頻驅(qū)動模塊通過開關(guān)連接電源并且驅(qū)動所述傳動模塊的電機運行，所述主控模塊采集所述傳動模塊的定位編碼器、入料行程開關(guān)和出料行程開關(guān)信號并且控制所述變頻驅(qū)動模塊，所述主控模塊與監(jiān)控模塊通訊連接，所述監(jiān)控模塊預(yù)設(shè)所述虛擬熱處理爐空間信息和加熱板材的熱處理溫度及熱處理時間信息。
[0006]進(jìn)一步，所述主控模塊是PLC可編程邏輯控制器。
[0007]進(jìn)一步，所述監(jiān)控模塊包括工控機、顯示屏和報警單元，所述工控機通過網(wǎng)絡(luò)總線連接所述主控模塊，所述顯示屏和報警單元分別連接所述工控機的顯示接口和報警接口，所述顯示屏顯示所述監(jiān)控模塊預(yù)設(shè)的所述虛擬熱處理爐空間信息和加熱板材的熱處理溫度及熱處理時間信息。
[0008]進(jìn)一步，所述皮帶傳動機構(gòu)包括入料棍道和出料棍道，所述入料棍道連接所述虛擬熱處理爐的入料爐門，所述出料輥道連接所述虛擬熱處理爐的出料爐門。
[0009]由于本實用新型熱處理爐傳動控制教學(xué)模型采用了上述技術(shù)方案，即本教學(xué)模型包括傳動模塊、主控模塊、變頻驅(qū)動模塊、監(jiān)控模塊和虛擬熱處理爐，傳動模塊包括模擬熱處理爐輥道的皮帶傳動機構(gòu)、電機、入料行程開關(guān)、出料行程開關(guān)和定位編碼器，變頻驅(qū)動模塊通過開關(guān)連接電源并且驅(qū)動傳動模塊的電機運行，主控模塊采集傳動模塊的定位編碼器、入料行程開關(guān)和出料行程開關(guān)信號并且控制變頻驅(qū)動模塊，主控模塊與監(jiān)控模塊通訊連接，監(jiān)控模塊預(yù)設(shè)虛擬熱處理爐空間信息和加熱板材的熱處理溫度及熱處理時間信息。利用本教學(xué)模型并結(jié)合文本教學(xué)，提升了學(xué)員實際動手能力，加強了學(xué)員對生產(chǎn)工藝的理解、操作流程的熟悉以及現(xiàn)場排查故障的能力，避免對生產(chǎn)現(xiàn)場熱處理爐正常生產(chǎn)秩序的影響。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0011]圖1為本實用新型熱處理爐傳動控制教學(xué)模型的框圖；
[0012]圖2為本教學(xué)模型的控制邏輯框圖。
【具體實施方式】
[0013]實施例如圖1所示，本實用新型熱處理爐傳動控制教學(xué)模型包括傳動模塊1、主控模塊2、變頻驅(qū)動模塊3、監(jiān)控模塊4和虛擬熱處理爐5，所述傳動模塊I包括模擬熱處理爐輥道的皮帶傳動機構(gòu)、電機11、入料行程開關(guān)13、出料行程開關(guān)14和定位編碼器12，所述皮帶傳動機構(gòu)連接所述虛擬熱處理爐5的入料爐門和出料爐門，所述電機11驅(qū)動所述皮帶傳動機構(gòu)運行，所述入料行程開關(guān)13和出料行程開關(guān)14設(shè)于所述皮帶傳動機構(gòu)上并且分別位于所述虛擬熱處理爐5的入料爐門和出料爐門位置，所述定位編碼器12連接所述電機11輸出軸端用于定位加熱板材，所述變頻驅(qū)動模塊3通過開關(guān)KM連接電源V并且驅(qū)動所述傳動模塊I的電機11運行，所述主控模塊2采集所述傳動模塊I的定位編碼器12、入料行程開關(guān)13和出料行程開關(guān)14信號并且控制所述變頻驅(qū)動模塊3，所述主控模塊2與監(jiān)控模塊4通訊連接，所述監(jiān)控模塊4預(yù)設(shè)所述虛擬熱處理爐5空間信息和加熱板材的熱處理溫度及熱處理時間信息。
[0014]優(yōu)選的，所述主控模塊2是PLC可編程邏輯控制器，PLC可編程邏輯控制器采集傳動模塊的入料行程開關(guān)、出料行程開關(guān)和定位編碼器信息，以獲取傳動模塊上各加熱板材的狀態(tài)，計算傳動模塊上所有板材的頭部和尾部位置、距虛擬熱處理爐爐門距離、加熱板材間距、爐內(nèi)加熱板材的剩余加熱時間等數(shù)據(jù)，并根據(jù)熱處理工藝流程，綜合當(dāng)前狀態(tài)，合理調(diào)節(jié)加熱溫度、加熱時間和加熱板材所處位置，發(fā)出控制指令，控制變頻驅(qū)動模塊、傳動模塊的運行參數(shù)。
[0015]優(yōu)選的，所述監(jiān)控模塊4包括工控機、顯示屏和報警單元，所述工控機通過網(wǎng)絡(luò)總線連接所述主控模塊2，所述顯示屏和報警單元分別連接所述工控機的顯示接口和報警接口，所述顯示屏顯示所述監(jiān)控模塊預(yù)設(shè)的所述虛擬熱處理爐空間信息和加熱板材的熱處理溫度及熱處理時間信息。
[0016]優(yōu)選的，所述皮帶傳動機構(gòu)包括入料輥道和出料輥道，所述入料輥道連接所述虛擬熱處理爐5的入料爐門，所述出料輥道連接所述虛擬熱處理爐5的出料爐門。