[实用新型]用于铝材时效炉的低温节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种时效炉低温节能控制系统，可以通过对时效炉进行低温控制，满足时效工艺中产品对低温度场的要求，同时达到节能目的。

背景技术

铝材时效炉主要用于各种规格的铝型材时效处理，一般采用电加热，强制热风循环方式，工作温度90-230℃，采用PLC程序自动温控系统，对于时效温度低于150℃的铝型材时效处理，在达到设定温度后，加热单元停止加热，由于循环风机的旋转，与空气摩擦产生热量，影响对炉温尤其低温状态下的控制，其主要原因是由于铝材吸热已经完成，基本不吸收热量，所供热量主要是用于炉体散热的补充，对于保温效果好的炉体，循环风机产生的热量超过炉体散热，这样会造成炉内温度控制不住，从而造成温度上移，不满足不同产品对温差(均匀性)的要求，同时对节能也不利，为了解决该问题，需设计一套适合于铝材时效炉的低温节能控制系统。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种用于铝材时效炉的低温节能控制系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

用于铝材时效炉的低温节能控制系统，特点是：循环风机电机连接变频器，变频器与PLC控制器通讯连接。

进一步地，上述的用于铝材时效炉的低温节能控制系统，所述变频器通过Profibus-Dp通讯方式与PLC控制器通讯连接。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

循环风机电机由变频器调速，由PLC控制器控制，使电机工作频率控制在一定频率范围内实现无级变速控制，在保温的初期阶段采用50HZ工作，随着保温时间和温度变化对循环风机进行连续的降速，不仅保证了铝型材时效工艺要求，同时节约了能源的浪费。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的原理示意图。

图中各附图标记的含义：

1-循环风机电机，2-变频器，3-PLC控制器。

具体实施方式

针对高强度铝合金产品对时效工艺需求，尤其是对低温时效的要求，工作温度90-230℃，时效工艺分为加热阶段和保温阶段，在加热阶段铝材吸热过程，此时加热器工作，循环风机电机处于额定工频50HZ状态，当达到工艺设定温度后，吸热过程完成，此时，加热器停止工作。在保温初期阶段，仅靠循环风机旋转与空气摩擦产生的热量，就可保证设定温度，等到保温一段时间后，循环风机旋转与空气摩擦产生的热量超出炉体散热所需的热量，就会产生温度上漂，不能满足产品工艺要求。通过对循环风机采用变频调速，与PLC通讯，控制在一定频率范围2-50HZ实现无级变速控制，在保温的初期阶段采用50HZ工作，随着保温时间和温度变化对循环风机进行连续的降速，不仅可保证铝型材时效工艺要求，同时也节约了能源的浪费。

如图1所示，用于铝材时效炉的低温节能控制系统，循环风机电机1连接变频器2，变频器2通过Profibus-Dp通讯方式与PLC控制器3通讯连接。PROFIBUS-DP的DP即Decentralized Periphery，具有高速低成本，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。

控制系统中循环风机电机1由变频器2调速，采用PLC控制器3控制，PLC控制器3与变频器2之间采用Profibus-Dp通讯方式，变频器2的启动、停止、升速降速都由PLC控制器3控制，采用连续调节方式，在频率2-50HZ(2HZ为变频器的开关频率)整个过程可以连续调节，在保温的初期阶段采用50HZ工作，随着保温时间的进行首先关闭加热器，如果加热器关闭后，温度仍然往上升，则对循环风机进行自动连续的调节，根据温度的变化对其进行升速或降速，这样可以保证了铝型材时效工艺温差(均匀性)要求，不会产生温度的上下波动，同时也节约了由于电机消耗带来的能源浪费，满足新型高强度铝合金产品的时效工艺，达到节能环保的目的。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。