一種電渣爐恒功率控制系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電渣爐恒功率控制系統，包括主控制器、模糊控制器、電壓檢測單元和電流檢測單元、光電耦合器、有功功率變換器、I/V轉換電路、移相觸發(fā)電路、與雙向可控硅相接的整流電路、實時對電渣爐結晶器的重量進行檢測的稱重傳感器、實時對所述電渣爐結晶器的底部水箱中的溫度進行檢測的溫度傳感器、分別與溫度傳感器和主控制器相接的溫控單元、與主控制器相接的告警單元和分別與電壓檢測單元和電流檢測單元相接的無紙記錄儀。本發(fā)明結構簡單、安裝布線方便、使用壽命長，采用智能模糊控制系統，提高了控制精度和產品質量，解決了現有電渣爐控制系統控制方式不合理且難于達到恒功率冶煉的實際問題。
【專利說明】一種電渣爐恒功率控制系統

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電渣重熔工業(yè)領域，尤其是涉及一種電渣爐恒功率控制系統。

【背景技術】
[0002]電渣爐是一種利用重熔電流產生熱能熔化插入渣池的自耗電極，金屬熔滴通過渣液清洗后，在水冷結晶器中結晶成電渣錠的一種特殊冶煉設備，是特殊鋼廠必不可少的生產設備。隨著經濟建設不斷發(fā)展，要求冶金企業(yè)提供優(yōu)質價廉、精細優(yōu)良且純凈度高的特種鋼材。因此冶金工業(yè)在工藝設備上必須不斷創(chuàng)新，并采用現代化技術來實現其生產過程的精確、聞效、增廣及降耗的目的。
[0003]傳統的電渣爐控制系統往往根據經驗通過運算放大等模擬電路進行手動調節(jié)，存在設備故障率高、維護量大、產品質量不穩(wěn)定等缺點；現有的數字控制系統盡管優(yōu)于模擬控制系統，但通常都是通過電極升降調節(jié)裝置來控制電渣弧電流和電渣弧電壓，而實際電流和電壓不穩(wěn)定、波動大，因此達不到恒功率冶煉的目的，影響了控制精度和產品質量。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種電渣爐恒功率控制系統，其結構簡單、能耗低，能有效解決現有電渣爐控制系統控制方式不合理且難于達到恒功率冶煉的實際問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:包括主控制器、模糊控制器、對串接在磁性調壓器與電渣爐電極間的短網中的電壓和電流分別進行實時檢測的電壓檢測單元和電流檢測單元、分別與電壓檢測單元和電流檢測單元相接的光電耦合器、與光電耦合器相接的有功功率變換器、將有功功率變換器輸出的電流信號轉換為電壓信號的Ι/ν轉換電路、與模糊控制器相接且用于驅動雙向可控娃工作的移相觸發(fā)電路、與雙向可控硅相接的整流電路、實時對電渣爐結晶器的重量進行檢測的稱重傳感器、實時對所述電渣爐結晶器的底部水箱中的溫度進行檢測的溫度傳感器、分別與溫度傳感器和主控制器相接的溫控單元、與主控制器相接的告警單元和分別與電壓檢測單元和電流檢測單元相接的無紙記錄儀；所述模糊控制器與主控制器相接，所述I/V轉換電路分別與有功功率變換器和模糊控制器相接，所述雙向可控硅與移相觸發(fā)電路相接，所述磁性調壓器分別與整流電路和電渣爐相接，所述稱重傳感器與主控制器相接。
[0006]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述主控制器為內部安裝有模糊控制算法軟件的計算機。
[0007]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述模糊控制器為主控制器運用所述模糊控制算法對其PID參數進行自動整定的PID控制器。
[0008]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述PID控制器為單回路可編程控制器KMM控制器。
[0009]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述電壓檢測單元為電壓互感器。
[0010]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述電流檢測單元為電流互感器。
[0011]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述移相觸發(fā)電路為芯片KJ006。
[0012]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述整流電路為單相橋式整流電路。
[0013]上述一種電渣爐恒功率控制系統，其特征是:所述I/V轉換電路包括集成運放和多個電阻，且所述集成運放和多個所述電阻構成電壓并聯負反饋電路。
[0014]本發(fā)明與現有技術相比具有以下優(yōu)點:結構簡單、安裝布線方便、使用壽命長，采用智能模糊控制系統，提高了控制精度和產品質量，解決了現有電渣爐控制系統控制方式不合理且難于達到恒功率冶煉的實際問題。
[0015]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0017]附圖標記說明:
[0018]I—主控制器；2—磁性調壓器；3—短網；
[0019]4 一電壓檢測單元；5—電流檢測單元； 6—光電耦合器；
[0020]7—有功功率變換器；8 — I/V轉換電路；9一模糊控制器；
[0021]10一移相觸發(fā)電路；11 一雙向可控娃；12一整流電路；
[0022]13—稱重傳感器；14一溫度傳感器；15—溫控單元；
[0023]16—告警單元；17—電渣爐。

【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本發(fā)明包括主控制器1、模糊控制器9、對串接在磁性調壓器2與電渣爐電極間的短網3中的電壓和電流分別進行實時檢測的電壓檢測單元4和電流檢測單元5、分別與電壓檢測單元4和電流檢測單元5相接的光電耦合器6、與光電耦合器6相接的有功功率變換器7、將有功功率變換器7輸出的電流信號轉換為電壓信號的I/V轉換電路8、與模糊控制器9相接且用于驅動雙向可控硅11工作的移相觸發(fā)電路10、與雙向可控硅11相接的整流電路12、實時對電渣爐結晶器的重量進行檢測的稱重傳感器13、實時對所述電渣爐結晶器的底部水箱中的溫度進行檢測的溫度傳感器14、分別與溫度傳感器14和主控制器I相接的溫控單元15、與主控制器I相接的告警單元16和分別與電壓檢測單元4和電流檢測單元5相接的無紙記錄儀；所述模糊控制器9與主控制器I相接，所述I/V轉換電路8分別與有功功率變換器7和模糊控制器9相接，所述雙向可控硅11與移相觸發(fā)電路10相接，所述磁性調壓器2分別與整流電路12和電渣爐17相接，所述稱重傳感器13與主控制器I相接。
[0025]本實施例中，所述主控制器I為內部安裝有模糊控制算法軟件的計算機。
[0026]本實施例中，所述模糊控制器9為主控制器I運用所述模糊控制算法對其PID參數進行自動整定的PID控制器。
[0027]本實施例中，所述PID控制器為單回路可編程控制器KMM控制器。
[0028]本實施例中，所述電壓檢測單元4為電壓互感器。
[0029]本實施例中，所述電流檢測單元5為電流互感器。
[0030]本實施例中，所述移相觸發(fā)電路10為芯片KJ006。
[0031]本實施例中，所述整流電路12為單相橋式整流電路。
[0032]本實施例中，所述I/V轉換電路8包括集成運放和多個電阻，且所述集成運放和多個所述電阻構成電壓并聯負反饋電路。
[0033]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據本發(fā)明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:包括主控制器(I)、模糊控制器(9)、對串接在磁性調壓器(2)與電渣爐電極間的短網(3)中的電壓和電流分別進行實時檢測的電壓檢測單元(4)和電流檢測單元(5)、分別與電壓檢測單元(4)和電流檢測單元(5)相接的光電耦合器(6)、與光電耦合器(6)相接的有功功率變換器(7)、將有功功率變換器(7)輸出的電流信號轉換為電壓信號的I/V轉換電路(8)、與模糊控制器(9)相接且用于驅動雙向可控硅(11)工作的移相觸發(fā)電路(10 )、與雙向可控硅(11)相接的整流電路(12 )、實時對電渣爐結晶器的重量進行檢測的稱重傳感器(13)、實時對所述電渣爐結晶器的底部水箱中的溫度進行檢測的溫度傳感器(14)、分別與溫度傳感器(14)和主控制器(I)相接的溫控單元(15)、與主控制器(I)相接的告警單元(16)和分別與電壓檢測單元(4)和電流檢測單元(5)相接的無紙記錄儀；所述模糊控制器(9)與主控制器(I)相接，所述I/V轉換電路(8)分別與有功功率變換器(7 )和模糊控制器(9 )相接，所述雙向可控硅(11)與移相觸發(fā)電路(10 )相接，所述磁性調壓器(2)分別與整流電路(12)和電渣爐(17)相接，所述稱重傳感器(13)與主控制器(I)相接。
2.按照權利要求1所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述主控制器(I)為內部安裝有模糊控制算法軟件的計算機。
3.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述模糊控制器(9)為主控制器(I)運用所述模糊控制算法對其PID參數進行自動整定的PID控制器。
4.按照權利要求3所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述PID控制器為單回路可編程控制器KMM控制器。
5.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述電壓檢測單元(4)為電壓互感器。
6.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述電流檢測單元(5)為電流互感器。
7.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述移相觸發(fā)電路(10)為芯片KJ006。
8.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述整流電路(12)為單相橋式整流電路。
9.按照權利要求1或2所述的一種電渣爐恒功率控制系統，其特征在于:所述I/V轉換電路(8)包括集成運放和多個電阻，且所述集成運放和多個所述電阻構成電壓并聯負反饋電路。
【文檔編號】C22B9/187GK104451179SQ201310419572
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月14日 優(yōu)先權日:2013年9月14日
【發(fā)明者】周曉麗 申請人:西安擴力機電科技有限公司