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各种可控气氛炉控制
一、基本技术方案
1.控制内容: 各种可控气氛炉
2.工 艺: 渗碳或碳氮共渗、光亮淬火
3.碳传感器: 氧探头, 单因素法控制碳势, 修正系数PF在线调整
4.气 氛: 滴注式气氛,吸热式气氛等
二、 该设备具有二种控制方式,从而确保炉内工件万无一失。

1. 计算机自动控制方式(工控机控制)

工业计算机系统对送来的温度、碳势进行综合计算分析, 获知处理工件的碳浓度分布, 向下级系统发出温度、碳势目标值, 进行全面统一管理。工业计算机系统还根据下级系统采集实际工况, 由CRT显示工件实际渗碳过程中的碳浓度分布曲线、工件的层深、碳势、时间等状况,并由打印机打印,并 进行计算机存盘,可方便的随时查看以往任意时间的工件记录。
系统根据本公司最新独创建立的通用数学模型, 采用最先进的实时自适应控制法,对渗碳全工艺过程进行全自动控制。
本系统直接以工件的技术要求 (包括表面碳浓度和硬化层深度) 为闭环控制目标参数. 在整个工艺过程中, 由计算机根据即时计算的工件表面碳浓度和硬化层深度实况,对照工件的技术要求,自动动态调整碳势,直至达到工件的技术要求,处理完毕。本系统对炉气的各种异常工况有自动补偿功能,可精确控制工件的表面碳浓度和硬化层深度, 并能在零件硬化层内可靠地获得最佳的S形的碳浓度分布曲线。
工件的技术要求,以分组方式在计算机内存储, 每组内容可由工作人员在现场自行编制修改和储存。
实际操作时, 工人只要根据各区所处理的工件的材料和技术要求输入相应组号,按下启动键,整个工艺过程全部由计算机控制自动进行, 无需人工干预。
具有断电保护功能,来电自动恢复接续运行。
系统具有备用仪表控制部分,该部分由智能可编程碳控仪控制碳势,一旦计算机出现故障时,可用备用系统工作,应特别指出的是碳控仪本身也具有手动/自动的切换功能,当氧探头部分出现故障时,可改为根据人工数字设定,稳定的控制滴量,大大的提高了系统的应急能力,确保炉内工件合格。
系统具有工艺曲线库、材料库等数据库,还可进行工件的工艺仿真,从而方便的找到工件的最优工艺曲线,可查找以往任何时间的工件的工艺记录,便于进行工件的质量管理。尤其适用于当工件出现层深够而表面脱碳,从而造成硬度不够时,可进行工件的返修,确保在不加深层深的状态下进行工件的补碳工艺。
在渗碳的工艺过程中可随时显示工件的碳浓度分布曲线、碳势的建立及层深情况,直观、方便。
在维修方面硬件采用模块结构可以方便的检查和更换整个更换。
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2. 智能仪表控制方式
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由智能数显可编程碳势控制仪接收各区现场传感器传来的热电偶和氧探头的毫伏信号根据设定的碳势目标值, 对碳势的执行机构进行控制。
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3. 控制精度
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炉气碳势控制精度 : ±0.05 %C
碳化物级别控制精度 : ±1 级
有效硬化层深度控制精度 : ±0.1 mm
温度控制精度 : ±1.0 ℃
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4. 工况实时显示,汉字显示记录
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彩色CRT 显示器和打印机, 实时显示工艺过程中每一时刻的炉气碳势、氧探头电势、各区炉温、工艺时间、加热和故障情况等实时工况。
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5. 炉气碳势以氧探头为传感器,通过电磁阀调节富化气进行控制。氧探头碳黑程控清理, 氧探头内阻在线测定,并具有当由于炉体本身原因引起碳势降不下来时,自动启动降碳势用空气泵的功能,以确保工艺过程的进行。
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6. 多种报警及安全功能。
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