電窯爐溫度控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著壓電陶瓷工業(yè)的迅速發(fā)展,壓電陶瓷產(chǎn)品以其質(zhì)優(yōu)價廉得到廣泛應(yīng)用,在產(chǎn)量迅猛增長的同時,也帶動了壓電陶瓷生產(chǎn)設(shè)備的快速發(fā)展。自動控溫的電窯爐即是其中的一種,它是借助機(jī)械傳送帶將已初步成型的壓電片送到具有不同溫區(qū)的電窯爐進(jìn)行加溫固化成型的一種設(shè)備。在整個生產(chǎn)過程中,影響成型質(zhì)量的因素主要是溫度控制效果,如果溫度過高,PbO揮發(fā)過多,使燒料堅硬、發(fā)白或變灰;如果溫度過低,燒料中一些雜質(zhì)不易揮發(fā),會使燒料塊疏松、發(fā)紅。兩者都將導(dǎo)致成型不好使壓

2、電蜂鳴片機(jī)電性能變差??梢姡姼G爐溫度控制是十分重要的。而溫度系統(tǒng)的非線性、時變性、滯后性是控制的難點,電窯爐的溫度控制多采用PID控制,近年來,隨著控制理論的成熟和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,F(xiàn)UZZY(模糊)控制也應(yīng)用于溫度控制中,使得溫度控制技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。因此,使用微機(jī)同時控制幾個溫區(qū)的加熱溫度和升降溫速率,可以得到很高的控制精度,所用的元器件少,性能優(yōu)良,精度高,具有先進(jìn)水平。
  本課題來源于企業(yè)橫向項目—溫州黎明無線電

3、元件廠電窯爐溫度控制系統(tǒng)研究與設(shè)計。該系統(tǒng)設(shè)計由上位機(jī)與下位機(jī)兩大部分組成,上位機(jī)與下位機(jī)通過RS422A通訊協(xié)議完成信息的傳遞,上位機(jī)由586微機(jī)加RS232C/RS485轉(zhuǎn)換器構(gòu)成,位于集中控制室,完成向下位機(jī)(現(xiàn)場控制器)發(fā)送命令、接收現(xiàn)場控制器數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析、存儲、報表打印、顯示等功能。下位機(jī)由現(xiàn)場溫度智能控制器、溫度傳感器,IGBT電路等組成,主要完成對窯爐各點溫度的測量、控制及向上位機(jī)發(fā)送有關(guān)數(shù)據(jù)等。6個控制器通過PID調(diào)節(jié)

4、電功率分別控制窯爐內(nèi)6點溫度,從而保證窯爐燒成帶溫度的恒定,該系統(tǒng)特別適合于電窯爐這樣的小規(guī)模DCS系統(tǒng)。針對壓電蜂鳴片生產(chǎn)工藝的特點,溫度輸入通道采用傳統(tǒng)的熱電偶信號經(jīng)過具有零點補(bǔ)償和放大的AD595芯片進(jìn)行冷端補(bǔ)償和放大處理,采用具有平方運(yùn)算的AD538芯片以校正熱電偶的非線性,以8051單片機(jī)為核心,設(shè)計了閉環(huán)的溫度控制系統(tǒng);在輸出通道采用PWM技術(shù)控制IGBT,實現(xiàn)輸出電流的連續(xù)控制,在控制算法上采用常規(guī)PID控制與模糊自適應(yīng)P

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