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智能制造:真空炉红外测温成像控制系统PYROVAC

2021-04-07 19:32:53
智能制造:真空炉红外测温成像控制系统PYROVAC
详细先容:

真空炉可视化全自动红外热像控制系统

真空炉可视化全自动红外测温成像控制系统

目前真空炉大多使用热电偶检测炉内气氛温度,但这并不能完全检测到被加热的材料的温度。即使是将热电偶尽量靠近固态物料,但由于真空炉加热元件都是暴露出来的,其辐射热会导致靠近物料的热电偶温度显著上升,使得热电偶此时的温度并不一定能真实反应物料的实际温度;另外,热电偶从物料传输出来的温度是一个渐渐传输的过程,热电偶的温度也不能直接获得物料上直接的温度,和实际温度都有相应的误差,再加上热电偶的响应时间比较慢,这二点延迟就是自动化行业常说的“时滞现象”,要一直等到保温结束,热电偶的温度和实际温度才接近。时滞会导致很多自动控制系统出现很多问题,也是自动控制系统理论研究要解决的问题,比如Smith预估控制、预测控制等等都是用来解决时滞问题的。

其次,这种方法使用的热电偶经常会折断或损坏,热电偶消耗量比较多,增加了很多成本。

其三,由于真空炉内是完全密封的,整个加热过程是人工无法观测到的。

其四,在物料为不规则或异形时,为了获得足够的各处温度资料,需要增加很多热电偶来检测炉内温度。使得每次开炉和加热过程需要增加很多人工。

所以真空炉加热过程可视化、快速和准确测量正形尤其是异形材料上下前后左右各处的温度,对真空炉一致性加热和保温具有非常重要的意义。

从2016年开始,上海皇龙自动化工程有限企业和一家外资企业,早期投入将近人民币二千余万元,花费了一年半的时间,投入了无数人力物力,从研制专门的水冷套、吹扫器开始,设计并制造相关电气仪表系统,在头半年测试了一台短波红外热像仪,获得了很多相关科技数据,终于在2017年9月中旬将这种真空炉可视化全自动红外热像控制系统研发成功并投入实际运行。

真空炉可视化全自动红外热像控制系统PYROVAC

德国DIAS真空炉可视化红外热像控制系统PYROVAC,采用了短波红外热像仪PYROVIEW 320N compact+ (250~1200°C)WAGO PLC,已经成功应用。

每个真空炉可视化系统PYROVAC应用采用了如下的系统配置

1、2~6套 x 短波红外热像仪 PYROVIEW 320N  compact+

      每套红外热像仪放置的位置要根据真空炉的需要设定;每套红外热像仪测量物料的不同侧面,每个红外热像仪设置被测物料的z高温度、Z小温度、平均温度、偏差温度、温度上限、温度下限、上限报警、下限报警、热像仪启动或停止触发等PLC需要的AI、DI、DO信号,这些ROI(感兴趣的区域)输出到WAGO PLC,或从WAGO PLC获得信号。

       合计:

       1) 模拟量温度信号共计12~28(AI00~AI27)

       2) 数字量信号(热像仪触发启动/停止)2~6(DI0~DI5)

       3) 数字量报警信号共10~18(DO00~DO17)

测量安装的2台红外热像仪PYROVIEW 320N

左侧安装的2台红外热像仪PYROVIEW 320N

顶部安装的真空炉2台红外热像仪PYROVIEW 320N

顶部安装的2台红外热像仪PYROVIEW 320N


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