Строительная керамика. Температура в печи.

Рассмотрим схему регулирования температуры печи без обратной связи с использованием импульсного прерывателя, применяемая при обжиге облицовочных плиток. В схему регулирования входят следующие приборы: датчик-термопара платино-платинородиевая, электронный потенциометр ЭПП-120, пропорциональный регулятор ПР (или изодромный регулятор ИР-130, в котором используется пропорциональная часть), импульсный прерыватель ИП, исполнительный механизм типа ИМ-2/120, дроссельная заслонка ДЗ.

Строительная керамика. Температура в печи.

Туннельная печь является объектом регулирования. В ней автоматически поддерживается необходимая для обжига изделий заданная температура (регулируемая величина). Температура воздействует на датчик, установленный в зоне обжига изделий. Датчиком, реагирующим на все отклонения температуры, является термопара, преобразующая тепловую энергию в электрическую с т. э.д. с, которая измеряется в милливольтах.
При отклонении температуры от заданного значения необходимо изменить количество поступающего в печь газа, чтобы восстановить первоначальный тепловой режим. Требуемую для обжига изделий температуру устанавливают задающим механизмом, находящимся на измерительном приборе — электронном потенциометре. Электронный потенциометр сравнивает действительную температуру с заданной, а также выявляет количественную величину и знак отклонения температуры в печи.
Количество газа является изменяющей величиной, с помощью которой мы воздействуем на регулируемую величину — температуру. Для изменения количества газа объект имеет регулирующий орган — дроссельную заслонку, которая управляется исполнительным механизмом, получающим команду от регулятора.
При рассмотрении этой схемы предположим, что лечь получила возмущающее воздействие — очередное поступление вагона с сырой продукцией. Температура в печи понижается.

Нарушается состояние равновесия между приходом и расходом топлива, т. е. количество поступающего тепла оказывается меньше необходимого для нормального обжига изделий. Понижение температуры воспринимает датчик-термопара.
На измерительном приборе произойдет отклонение стрелки через реостатный датчик связанный с регулятором. Величина сигнала на регуляторе установится в зависимости от величины и знака отклонения температуры в печи. Контакт или реле замкнется, подавая электрический сигнал на одну из обмоток электродвигателя исполнительного механизма.
Контакты импульсного прерывателя, периодически замыкаясь, подают импульсы на исполнительный механизм, который, включившись в работу, открывает через систему рычагов и тяг дроссельную заслонку, увеличивая поступление газа в печь и тем самым повышая температуру. Прерывистое открывание заслонки постепенно увеличивает подачу газа, повышая температуру в печи до заданной.
Время восстановления температуры не должно превышать установленного на регуляторе значения. Для каждого процесса регулирования должна быть определена чувствительность регулятора, т. е. минимальное отклонение, на которое регулятор должен реагировать. При обжиге плиток изменение температуры на ±2° от заданной не должно включать в работу автоматический регулятор. Температура в туннельных печах для обжига облицовочных плиток должна восстанавливаться до заданной с погрешностью, не превышающей ±0,5% разности пределов измерения.
Используемый в этой схеме измерительный прибор (электронный потенциометр) должен быть с реостатным датчиком. Конструктивно реостатный датчик потенциометра представляет собой реостат из манганиновой проволоки сопротивлением 120 ом, намотанной на изолированную дужку.

Концы реостата и передвигающийся ползунок проводами соединены с регулятором. Ползунок реостата механически связан со стрелкой потенциометра.
При повороте стрелки ползунок перемещается на такой же угол и в том же направлении, изменяя сопротивление реостата между крайними точками. Например, реостатный датчик, имея зону пропорциональности 20%, перемещает стрелку прибора на 20% всей длины шкалы прибора, что соответствует передвижению ползунка реостата от начала и до конца точки сопротивления. Если потенциометр ЭПП-120 со шкалой 0-1600°С имеет реостатный датчик с пропорциональностью 20%, то диапазон действия реостатного датчика при установке ползунка в центре сопротивления будет составлять ±160° С.
Температура в печи регулируется изменением количества подаваемого газа. Основной позицией для регулирования принята позиция 22, имеющая максимальную температуру, Здесь установлена платино-платинородиевая термопара. Автоматическое регулирование температуры в печи с помощью импульсного прерывателя показано на графике изменения параметров при регулировании. До момента времени система находится в равновесии. Приток тепла в печь равен расходу. Температура равна заданной величине, соответствующей определенному углу открытия дроссельной заслонки ах.
При отклонении от заданного температурного режима, например, при поступлении в печь новой продукции, возникает рассогласование количеств тепла, вследствие чего температура в печи начинает падать. С изменением нормального режима начинает работать регулятор, который воздействует на исполнительный механизм не непосредственно, а через импульсный прерыватель. Последний посылает на исполнительный механизм сигнал на открытие заслонки через каждые 30 сек. Продолжительность каждого сигнала 3 сек. С такой же частотой происходит прерывистое открытие заслонки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *