一、井式退火爐脈沖加熱控制系統的原理及特點：

　　對于加(jia)(jia)(jia)熱(re)控(kong)制(zhi)系統，我們設計了一種全新的(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)控(kong)制(zhi)方法(fa)———脈沖式加(jia)(jia)(jia)熱(re)控(kong)制(zhi)系統。所謂(wei)脈沖控(kong)制(zhi)就是通過調節加(jia)(jia)(jia)熱(re)時(shi)(shi)間(jian)的(de)占空比來(lai)實現加(jia)(jia)(jia)熱(re)過程(cheng)的(de)溫度(du)控(kong)制(zhi)，通俗的(de)講(jiang)也就是間(jian)斷(duan)的(de)控(kong)制(zhi)電爐(lu)絲的(de)通斷(duan)。傳統的(de)連(lian)續性加(jia)(jia)(jia)熱(re)滯后性大，難于控(kong)制(zhi)，而脈沖加(jia)(jia)(jia)熱(re)控(kong)制(zhi)越容易控(kong)制(zhi)。當(dang)處于升溫階(jie)段時(shi)(shi)，電爐(lu)絲通電時(shi)(shi)間(jian)加(jia)(jia)(jia)長，間(jian)斷(duan)時(shi)(shi)間(jian)減(jian)少；當(dang)處于保溫階(jie)段時(shi)(shi)，電爐(lu)絲的(de)通電時(shi)(shi)間(jian)減(jian)少，間(jian)斷(duan)時(shi)(shi)間(jian)加(jia)(jia)(jia)大。

　　傳統(tong)(tong)的連續性(xing)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)使電爐絲長(chang)時間(jian)處于滿負荷(he)狀態下(xia)工作，當溫(wen)(wen)度(du)(du)達(da)到(dao)(dao)預設溫(wen)(wen)度(du)(du)時，由(you)于慣性(xing)溫(wen)(wen)度(du)(du)依然(ran)會(hui)上(shang)升(sheng)甚至超(chao)過了退火的較高溫(wen)(wen)度(du)(du)影響退火質(zhi)量：如果(guo)在溫(wen)(wen)度(du)(du)將(jiang)要達(da)到(dao)(dao)預定(ding)溫(wen)(wen)度(du)(du)時停止加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)又很(hen)難滿足達(da)到(dao)(dao)預定(ding)溫(wen)(wen)度(du)(du)，且升(sheng)溫(wen)(wen)上(shang)升(sheng)的度(du)(du)較慢；在保溫(wen)(wen)階段也很(hen)難保證溫(wen)(wen)度(du)(du)停留在保溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度(du)(du)上(shang)。此(ci)外，溫(wen)(wen)度(du)(du)控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)本(ben)身(shen)就具有(you)滯(zhi)(zhi)后性(xing)再加(jia)(jia)上(shang)連續加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)的滯(zhi)(zhi)后性(xing)，整個(ge)系(xi)統(tong)(tong)的滯(zhi)(zhi)后性(xing)將(jiang)會(hui)相當的大(da)，這樣以來(lai)將(jiang)會(hui)對整個(ge)系(xi)統(tong)(tong)的溫(wen)(wen)度(du)(du)控制(zhi)帶來(lai)較大(da)的困難。而(er)且傳統(tong)(tong)連續性(xing)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)勢必會(hui)造成熱(re)(re)(re)(re)(re)量的浪(lang)費(fei)。與連續性(xing)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)相比(bi)，脈(mo)沖(chong)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)控制(zhi)則具有(you)很(hen)多優點(dian)，例如傳熱(re)(re)(re)(re)(re)效率高，加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)能力強，能耗低，有(you)效地改善了井式退火爐內(nei)溫(wen)(wen)度(du)(du)場的均(jun)勻(yun)性(xing)；系(xi)統(tong)(tong)簡單可靠可控性(xing)好(hao)，穩態偏差(cha)和超(chao)調(diao)量小。

　　二、脈沖加熱(re)控制系統的實現：

　　在井式(shi)退火爐(lu)(lu)加(jia)熱(re)(re)控(kong)制(zhi)(zhi)系統中，主(zhu)要在保(bao)溫(wen)(wen)階段采(cai)取脈沖式(shi)加(jia)熱(re)(re)控(kong)制(zhi)(zhi)來(lai)保(bao)持爐(lu)(lu)內溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)衡(heng)性，本(ben)次控(kong)制(zhi)(zhi)系統采(cai)用西門子S7-1500PLC來(lai)進(jin)(jin)行(xing)(xing)控(kong)制(zhi)(zhi)，PLC發出時(shi)(shi)(shi)序(xu)脈沖信(xin)號來(lai)控(kong)制(zhi)(zhi)電爐(lu)(lu)絲(si)的(de)(de)(de)(de)(de)通(tong)斷(duan)時(shi)(shi)(shi)間。加(jia)熱(re)(re)階段初期四(si)個(ge)電爐(lu)(lu)絲(si)全部通(tong)電加(jia)熱(re)(re)，當溫(wen)(wen)度(du)大于均(jun)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)設(she)定值(zhi)時(shi)(shi)(shi)，開始脈沖式(shi)加(jia)熱(re)(re)。爐(lu)(lu)內有1、2、3、4四(si)個(ge)獨立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)電加(jia)熱(re)(re)絲(si)，均(jun)勻的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)布(bu)在爐(lu)(lu)膛(tang)的(de)(de)(de)(de)(de)四(si)周上邊兩(liang)個(ge)下邊兩(liang)個(ge)，1、3通(tong)電時(shi)(shi)(shi)2、4斷(duan)電，1、3斷(duan)電時(shi)(shi)(shi)2、4通(tong)電，同樣下一個(ge)時(shi)(shi)(shi)序(xu)段再循(xun)環。脈沖加(jia)熱(re)(re)控(kong)制(zhi)(zhi)系統的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)序(xu)會根據實際情(qing)況(kuang)進(jin)(jin)行(xing)(xing)相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)調整。每個(ge)區(qu)域有獨立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)電偶(ou)進(jin)(jin)行(xing)(xing)信(xin)號采(cai)集，當熱(re)(re)電偶(ou)檢(jian)測到某個(ge)區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)低于設(she)定值(zhi)時(shi)(shi)(shi)，該區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)熱(re)(re)時(shi)(shi)(shi)間相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)會增加(jia)，相反(fan)當某個(ge)區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)低于設(she)定值(zhi)時(shi)(shi)(shi)，該區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)電時(shi)(shi)(shi)間也會相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)減少。

　　井式退火爐脈(mo)沖加(jia)熱控制(zhi)系(xi)統通俗的講主要是頻繁的通斷，其實現(xian)主要依靠固態(tai)繼電器(qi)來實現(xian)。