Поддержание заданной температуры в печи

Датчики, исполнительные механизмы, релейные схемы, электрошкафы, проектирование схем, оформление по ГОСТ и ЕСКД
Ответить
Аватара пользователя
Автоматизатор
Профессионал
Сообщения: 993
Зарегистрирован: 09 окт 2012, 05:18

Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение Автоматизатор »

Периодически возникают задачи поддержания с высокой точностью заданного уровня температуры в печи.

Раньше как то ставили измеритель-регулятор ОВЕН, типа ТРМ, которым включали / отключали нагреватели с помощью пускателя.

Сейчас требования к точности поддержания технологических параметров становятся жестче. Подозреваю, что требуется делать ПИ-регулирование, бесступенчато регулируя мощность нагрева с помощью тиристорного регулятора. (Первый попавшийся регулятор)

Может кто уже имел дело с подобными устройствами? Как определить теоритически: какая точность регулирования может быть достигнута?

ward
Специалист
Сообщения: 415
Зарегистрирован: 12 ноя 2012, 08:44

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение ward »

а чем ТРМ не устроил? Я обычно ставлю твердотелку и какой-нить ТРМ 101, точность отличная, печь для упаковщика упаковок бутылок нормльно держит плюс-минус полградуса

Аватара пользователя
Автоматизатор
Профессионал
Сообщения: 993
Зарегистрирован: 09 окт 2012, 05:18

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение Автоматизатор »

ward писал(а):а чем ТРМ не устроил?
1. Я посмотрел как сделана фирменная печь: габаритные размеры камеры около 1000х1000х7000 мм. Она разбита на 7 секций, каждый со своим регулятором (тиристорный регулятор + регулятор Термодат).
2. Как то делали отпускную печь с регулятором ТРМ. При загрузке холодных деталей были значительные колебания температуры (может мощности не хватало, может регулятор не был настроен).

Еще может потребуется решить две задачи: ускоренный нагрев с выходом на заданную температуру, поддержание заданной температуры. Думаю, что надо организовывать несколько групп нагревателей.

ward
Специалист
Сообщения: 415
Зарегистрирован: 12 ноя 2012, 08:44

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение ward »

у ТРМов есть ускоренный выход на уставку, 7 секций и естественно - 7 регуляторов

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение Михайло »

Автоматизатор писал(а):Как определить теоритически: какая точность регулирования может быть достигнута?
Ну самое основное нужно понять: если печка очень быстро остывает, то это плохо, нужно ставить более мощный нагреватель и думать как лучше им управлять (бесступенчато, умный алгоритм и т.д.). Поэтому, конечно, лучше всего пойти по пути улучшения конструктивных термостатических свойств печи, тогда управлять печкой станет проще... Вот и вся теория.

ПИ-регулирование. Есть такие печки, у которых нагреватель несколько удален от точки измерения температуры (т.е. от датчика). Соответственно энергия нагрева медленно доходит до нагреваемой области и в этом случае также трудно управлять температурой. В теории автоматического управления это называют транспортным запаздыванием. Компенсируют с помощью ПИ-регулятора, в этом случае нагреватель сначала поддает жару чуть больше, благодаря чему запаздывание потока тепла уменьшается, а затем регулятор предусмотрительно снижает нагрев, чтобы не было перегрева... Коэффициенты регулятора зависят от величины транспортного запаздывания и настраиваются по месту. Как-то так. Ну и вывод: конструктивно лучше нагреватель приблизить к датчику температуры как можно ближе.

Аватара пользователя
Автоматизатор
Профессионал
Сообщения: 993
Зарегистрирован: 09 окт 2012, 05:18

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение Автоматизатор »

Я правильно понял, что точность поддержания температуры будет больше зависеть от конструкции печи (тепловые потери, мощность нагревателей, правильные датчики и пр.), чем от реализации регулятора?

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Поддержание заданной температуры в печи

Сообщение Михайло »

Ну и от регулятора зависит. От размеров печи, от нагреваемой среды. В итоге мы имеем модель со многими неизвестными. Рассчитать трудно.
Проще спросить практиков и делать конструктив печи что называется "по науке". А как еще?

Пока я лишь делал нагрев масла в баке гидростанции, использовал ТРМ1 с позиционным (гистерезисным) регулированием. Чтобы попасть в диапазон 60-90 градусов, сделал уставку 70 плюс/минус 3 градуса. Требования удалось соблюсти, но только потому что допустимый диапазон очень большой.

Ответить