[发明专利]一种热成形设备多区域温度控制系统

说明书

一种热成形设备多区域温度控制系统，包括人机交互系统、控温及温度采集系统、加热系统；人机交互系统与控温及温度采集系统通过RS485总线通信方式进行连接，控温及温度采集检测系统与加热系统通过控制电路进行连接。利用人机交互系统进行多区域同时温度参数设置，启停加热。经过控温及温度采集系统，使多区域温度在升温过程中能够达到平滑升温效果。与已有的温度控制系统相比，本发明的控制系统具有控制简单，运行可靠、经济性强等优点。

技术领域

本发明涉及机械设备的多区域温度控制系统，特别涉及热成形设备多区域温度控制系统。

背景技术

目前热成形机是利用高温对钛合金、镁合金、铝合金等板材金属件进行高低温加热吨位压制进行改变其形状的设备。其中，多区域温度控制系统传统加热方式一般由多个单通道控温表进行温度控制，设计方法存在设计结构冗余、成本高、且对结果需多次验证等诸多弊端。面对日益激烈的市场竞争，企业迫切地需要智能化改造，以提高系统的有效利用率，降低系统制造与维护成本。

传统热成形设备多区域温度控制系统由多个单通道温控表进行控制加热温度，结构设计冗余，成本高，且对结果需多次验证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种热成形设备多区域温度控制系统由多通道控温模块控制加热温度，设计结构简单，成本下调，调试方便快捷。

本发明所采用的技术方案是：一种热成形设备多区域温度控制系统，包括：人机交互系统、控温及温度采集系统、加热系统；人机交互系统与控温及温度采集系统通过双向通信方式进行连接，控温及温度采集检测系统与加热系统通过控制电路进行连接；利用人机交互系统进行多区域同时温度参数设置，启停加热；利用控温及温度采集系统控制加热系统对相应区域进行加热。

人机交互系统包括信号输入模块、信号灯、触摸屏；控温及温度采集系统包括温度传感器、多通道控温模块、三相调压模块和断线检测模块；加热系统包括加热电源变压器、加热元器件；

信号输入模块发送控制信号给加热电源变压器，控制加热电源变压器开启或停止工作；

信号灯接收加热电源变压器发送的启动或停止工作信号、故障报警信号，接收断线检测模块发送的故障报警信号；

触摸屏接收多通道控温模块发送的若干区域的实时温度，触摸屏将若干区域的设定温度值发送至多通道控温模块；

多通道温控模块接收触摸屏发送的若干区域的设定温度值，对设定温度值进行PID运算后，发送电流信号至三相调压模块；多通道温控模块与温度传感器通过二次控制回路进行连接，接收温度传感器发送的实时温度值，并发送至触摸屏；

三相调压模块接收多通道控温模块发送的电流信号，对三相调压模块进行电流信号调整，输出不同大小的电流至加热元器件；三相调压模块与加热电源变压器通过一次控制回路连接；

断线检测模块检测三相调压模块与加热元器件之间的电路是否连通，并检测加热元器件是否有损坏，将检测结果发送至信号灯；

温度传感器测量若干区域的实时温度，将测量到的实时温度值发送至多通道控温模块；

加热电源变压器给三相调压模块、加热元器件供电；加热元器件接收三相调压模块发送的不同大小的电流，对相应的区域进行加热。

触摸屏与多通道控温模块通过RS485双向通信。

多通道温控模块与三相调压模块通过二次控制回路进行连接。

多通道温控模块对三相调压模块进行4到20mA电流信号调整，改变加热电源变压器输出到三相调压模块的电流大小，使得加热元器件对相应区域进行加热时满足如下要求：在500℃以内，温差在±5℃范围内；在500℃至900℃范围内，温差在±3℃范围内；当区域温度达到设定温度值时，一个小时后，多区域温差在±1℃范围内。