HD-M-ZA溫控模塊在石油裝備公司電阻爐控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

 輝達(dá)工控--中國高品質(zhì)熱處理自動化控制品牌，擁有20多年熱處理行業(yè)經(jīng)驗，專業(yè)做工程機(jī)械、重機(jī)、石油、汽車、軍工、冶金等行業(yè)熱處理加熱設(shè)備自動化控制項目，可靠性高、節(jié)能技術(shù)省錢。

輝達(dá)工控成功完成某石油裝備公司100KW電阻爐溫度控制系統(tǒng)項目。具體方案如下

基本控制說明：

    控制柜采用我公司標(biāo)準(zhǔn)控制柜（1800×800×500mm）柜體，控制柜輸入電源為AC380V三相四線制?？刂齐姞t總功率為100KW，輸出三相負(fù)載平均分接多個負(fù)載，且負(fù)載一端接零線，即負(fù)載類型為星型接零線模式；

    采用觸摸屏顯示操作、智能觸發(fā)調(diào)節(jié)模塊加可控硅組合件調(diào)壓加熱工作模式；控溫方式為定值控溫、定時加熱（可設(shè)定每天加熱開始時間和結(jié)束時間，當(dāng)?shù)竭_(dá)加熱結(jié)束后通過主接觸器自動切斷主電源）。

具體說明：

    由武漢輝達(dá)工控技術(shù)有限公司開發(fā)的新型智能觸摸屏溫度控制柜，采用10”真彩觸摸屏作為人機(jī)界面，帶USB接口及2個通訊接口，兼容串口MODBUS-RTU協(xié)議。 通過專業(yè)組態(tài)軟件設(shè)計，對電爐進(jìn)行監(jiān)控。采用武漢輝達(dá)HD-M-ZA5911RS485一體化智能觸發(fā)PID溫控模塊作為主控單元，實行三相可控硅調(diào)壓控制，控制柜設(shè)計總功率為100KW，可滿足0-1200℃溫度范圍內(nèi)0.5％的控溫精度。

輝達(dá)工控HD-M-ZA系列智能PID溫控模塊

    為使?fàn)t內(nèi)的溫度達(dá)到均勻的要求，爐溫控制系統(tǒng)主控儀表采用武漢輝達(dá)工控技術(shù)有限公司HD-M-ZA5911RS485一體化智能觸發(fā)PID溫控模塊，進(jìn)行爐溫的控制，該智能PID觸發(fā)模塊集PID調(diào)節(jié)與可控硅觸發(fā)輸出功能于一體，既可實現(xiàn)常規(guī)PID儀表的調(diào)節(jié)控制功能，還可根據(jù)輸入信號、實際反饋信號與PID運算調(diào)節(jié)可控硅觸發(fā)導(dǎo)通角46的大小，實時監(jiān)測并自動調(diào)節(jié)控制可控硅起到控制爐溫的功能。

    該模塊具有RS-485通訊接口，采用標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通訊協(xié)議，支持多種通信波特率，zui高可達(dá)19.2Kbps。通信接口具有高壓、大電流沖擊等保護(hù)功能，通過MODBUS-RTU通訊可實現(xiàn)模塊與觸模屏、上位機(jī)等人機(jī)界面操作。

    帶I2C顯示接口，支持外部擴(kuò)展數(shù)顯手持設(shè)定面板，配置后可按鍵查看、設(shè)置所有參數(shù)，從而實現(xiàn)了其常規(guī)儀表面板按鍵式操作。

    該模塊具有*的智能PID控制算法，具有的自整定、自適應(yīng)功能，多種量程設(shè)定，可根據(jù)設(shè)置的工藝曲線（可設(shè)置50段）分別設(shè)定升溫速度、保溫溫度保溫精度和降溫速度，實現(xiàn)升溫斜率、保溫溫度、保溫時間和降溫的自動調(diào)節(jié)控制，并可顯示理論值和實測值，提高了控制水平和控溫精度；，實現(xiàn)采用AC100-240V寬范圍工作電源，使用時無須擔(dān)心電源電壓變化波動。

    能夠自動或手動調(diào)節(jié)可控硅輸出功率的大小，這樣可以更好的控制爐膛內(nèi)的爐溫均勻性，手動調(diào)節(jié)功率后，系統(tǒng)會根據(jù)手動調(diào)節(jié)的功率來進(jìn)行自動控溫，操作方便，控溫。

    加熱主控制系統(tǒng)采用大功率可控硅組合單元，鋁合金散熱加全套風(fēng)冷及熱保護(hù)系統(tǒng)，同時配備自動斷路開關(guān)和快熔器作二級保護(hù)。

    本系統(tǒng)采用輝達(dá)工控HD-D4400N功能模塊，具有可靠的電器連鎖性；同時與電加熱系統(tǒng)實現(xiàn)連鎖保護(hù)，聲光報警、消音復(fù)位功能。該功能模塊支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通訊功能，能夠與觸摸屏或上位機(jī)通訊，實現(xiàn)人機(jī)界面顯示及上位機(jī)DCS操作控制功能。

     系統(tǒng)采用國內(nèi)的MCGS昆侖通泰10”觸摸屏，該觸摸屏支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通訊協(xié)議。通過屏與一體化觸發(fā)溫控模塊及PLC通訊，實現(xiàn)人機(jī)畫面操作功能，觸摸屏硬件系統(tǒng)框架圖如下。

觸摸屏實時顯示采集溫度、設(shè)定溫度、時間段、總運行時間、當(dāng)前時間、三相負(fù)載電流電壓、參數(shù)設(shè)定、加熱工藝下載、報警顯示等參數(shù)。該觸摸屏支持MODBUS-TCP及MOBUS-TCP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能，從而能夠?qū)⑵恋臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至上位機(jī)，由上位機(jī)實現(xiàn)更全的人機(jī)操作及數(shù)據(jù)記錄等功能，觸摸屏部分人機(jī)操作畫面如下圖(僅 供參考)：

    主控控制柜柜體外殼采用國標(biāo)GGD，柜內(nèi)布局合理，接線和維護(hù)方便宜，且通風(fēng)散熱效果好，外噴ALR7032色，在每個控制柜的柜頂都安裝有一只向外排熱軸流風(fēng)扇，與可控硅散熱風(fēng)扇形成對流后，能有效降低控制柜內(nèi)的溫度,配套電器采用國內(nèi)生產(chǎn)。

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