[发明专利]一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统及方法

权利要求书

1.一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于，包括：

烧结炉(1)，其包括排出所述烧结炉(1)内气体的主抽风管(2)，所述主抽风管(2)上连通有向所述主抽风管(2)和烧结炉(1)内充入第一气体的补压管(7)；

压力控制单元，其包括可编程控制器(10)、连接在所述主抽风管(2)上监测烧结炉(1)炉内压力的压差传感器(8)及连接在所述补压管(7)上测量充入主抽风管(2)内气体流量的质量流量控制器(9)；

所述可编程控制器(10)根据所述压差传感器(8)监测烧结炉(1)炉内压力值控制所述质量流量控制器(9)向所述主抽风管(2)内充入设定流量的第一气体，以使所述烧结炉(1)炉内压力保持在设定阈值内。

2.如权利要求1所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述主抽风管(2)的末端设有废气抽风管(3)，所述主抽风管(2)的末端通过第一调节阀(4)与所述废气抽风管(3)连通；

所述烧结炉(1)的顶部设有排出所述烧结炉(1)内气体的次抽风管(5)，所述次抽风管(5)的末端通过第二调节阀(6)与所述废气抽风管(3)连通。

3.如权利要求1或2所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述烧结炉(1)还包括与所述主抽风管(2)连通的压力桶(11)，所述压力桶(11)内设有与所述主抽风管(2)连通的储气腔，所述储气腔根据所述烧结炉(1)炉内压力自由伸缩。

4.如权利要求3所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述压力桶(11)内设有监测所述储气腔内气体压力的压力传感器(12)，所述压力传感器(12)与所述可编程控制器(10)连接。

5.如权利要求2所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述烧结炉(1)的顶部设有封闭其顶部开口的密封炉盖(13)，所述烧结炉(1)的底部设有向所述烧结炉(1)内充入第二气体的进气管(14)。

6.如权利要求5所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述密封炉盖(13)设有多块，多块所述密封炉盖(13)沿所述烧结炉(1)的高度方向依次间隔排列且均与所述烧结炉(1)密封连接；

所述主抽风管(2)位于最底部的密封炉盖(13)的下方与所述烧结炉(1)连通，所述次抽风管(5)位于最顶部的密封炉盖(13)的下方与烧结炉(1)连通。

7.如权利要求5所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述第二气体为氧气、氦气、氯气或氮气中的任意一种或多种。

8.如权利要求1所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述第一气体为氩气，所述烧结炉(1)炉内压力阈值为0～1.0Torr。

9.如权利要求1所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，其特征在于：

所述可编程控制器(10)连接有PID控制器，所述PID控制器实时接收所述压差传感器(8)监测烧结炉(1)炉内压力值，并与所述烧结炉(1)炉内压力阈值比较得出偏差值，对偏差值进行PID运算得出控制量，然后将控制量传递给可编程控制器(10)；

所述可编程控制器(10)根据PID控制器运算得出的控制量控制所述质量流量控制器(9)向所述主抽风管(2)内充入设定流量的第一气体。

10.一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1至9任一项所述的一种光纤预制棒烧结炉炉内压力自动控制系统，所述方法包括以下步骤：

利用连接在主抽风管(2)上压差传感器(8)实时监测烧结炉(1)炉内的压力值并发送至PID控制器；

PID控制器实时接收所述压差传感器(8)监测烧结炉炉内压力值，并与所述烧结炉(1)炉内压力阈值比较得出偏差值；

若所述偏差值为负，则PID控制器对偏差值进行PID运算得出控制量，然后将控制量传递给可编程控制器(10)；

可编程控制器(10)根据PID控制器运算得出的控制量控制质量流量控制器(9)通过补压管(7)向所述主抽风管(2)内充入设定流量的第一气体。