本發明涉及工業熔爐控制技術領域,尤其涉及一種工業熔爐加熱方法以及終端。
背景技術:
熔鋁熔鋅爐一般都是采用電磁熔爐,因為電磁熔爐不僅能夠節能環保,而且加溫速度會提高很多,是現今廣泛使用的電阻圈式外部加熱方式的最佳替代產品。
現有的電磁熔爐在加熱時,一般都是連續的給坩堝進行加熱,然后通過熱傳導對金屬待熔融物進行融化,但是,這樣不加控制地對坩堝進行加熱,由于傳導熱有一個過程,熱量需要慢慢才能傳到待融物,這樣容易造成坩堝局部溫度過高,使得加熱不均勻,坩堝容易出現熱裂,同時,坩堝不斷加溫,溫度將會超過超過居里點,輸出電流過大,要么因為保護電路的局限,不能繼續加熱,要么繼續加熱的話,造成諧振電容的燒毀時也浪費能源。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的一種工業熔爐加熱方法以及終端,本方法通過控制間歇性對坩堝加熱,使坩堝與待熔融物之間的溫差一直保持在一定的范圍內,在坩堝停止加熱的間隙,熱量可以均勻的傳遞至待熔融物,這樣就不會產生熱裂,還可以節約電能,同時,使坩堝不會因局部升溫超過居里點;且當坩堝表面溫度達到了高于待熔融物熔點一定溫度的時候,坩堝停止加熱,并進行鳴響,提醒用戶待融物熔融完畢。
一種工業熔爐加熱方法,所述方法包括:
檢測坩堝的表面溫度值;
檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值;
計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值;
判斷溫度差值是否大于預設的差值大小;
若溫度差值不大于預設的差值大小,判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值;
若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。
優選地,還包括接收坩堝加熱的信號,對坩堝進行升溫加熱。
優選地,當溫度差值大于預設的差值大小時,將控制正在工作的坩堝暫停加熱。
優選地,當坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,將停止對坩堝升溫加熱,同時發出蜂鳴。
一種終端,所述終端包括:第一檢測單元、第二檢測單元、計算單元、第一判斷單元、第二判斷單元以及報警單元,其中;
第一檢測單元,用于檢測坩堝的表面溫度值;
第二檢測單元,用于檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值;
計算單元,用于計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值;
第一判斷單元,用于判斷溫度差值是否大于預設的差值大小;
第二判斷單元,若溫度差值不大于預設的差值大小,用于判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值;
報警單元,若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,用于停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。
優選地,還包括接收單元,用于接收坩堝加熱的信號,對坩堝進行升溫加熱。
優選地,第一判斷單元判斷出溫度差值大于預設的差值大小時,暫停單元將控制正在工作的坩堝暫停加熱。
優選地,第二判斷單元判斷出坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,報警單元將停止對坩堝升溫加熱,同時發出蜂鳴。
本發明的有益效果在于:本發明的一種工業熔爐加熱方法以及終端,本方法通過控制間歇性對坩堝加熱,使坩堝與待熔融物之間的溫差一直保持在一定的范圍內,在坩堝停止加熱的間隙,熱量可以均勻的傳遞至待熔融物,這樣就不會產生熱裂,還可以節約電能,同時,使坩堝不會因局部升溫超過居里點;且當坩堝表面溫度達到了高于待熔融物熔點一定溫度的時候,坩堝停止加熱,并進行鳴響,提醒用戶待融物熔融完畢。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為一種工業熔爐加熱方法實施例1的流程圖;
圖2為一種工業熔爐加熱方法實施例2的流程圖;
圖3為一種終端實施例1的框圖示意圖;
圖4為一種終端實施例2的框圖示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
應當理解,當在本說明書和所附權利要求書中使用時,術語“包括”和“包含”指示所描述特征、整體、步驟、操作、元素和/或組件的存在,但并不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元素、組件和/或其集合的存在或添加。
還應當進一步理解,在本發明說明書和所附權利要求書中使用的術語“和/或”是指相關聯列出的項中的一個或多個的任何組合以及所有可能組合,并且包括這些組合。
結合圖1,一種工業熔爐加熱方法,所述方法包括:
s11,檢測坩堝的表面溫度值。在電磁工業熔爐中,一般是通過在坩堝外套一金屬線圈,然后對線圈進行通電,在電磁的作用下,由于坩堝是一導體,所以坩堝將會發熱升溫,而待熔融物的金屬一般就放置在坩堝形成的腔體內,坩堝的熱量就通過熱傳導方式傳遞給待熔融物,對金屬進行融化。在檢測坩堝溫度時,一般是對坩堝內腔表面進行溫度檢測,這樣更符合其溫度的實際值。
s12,檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值。由于待熔融物放置在坩堝的內腔中,在熱傳導時,由于熱傳導的時間性,滯后性,待熔融物中心位置的溫度應該是最低的,而坩堝的溫度是最高的,所以形成一個最大溫度差。由于要將所有的待熔融物融化掉,所以在測量待熔融物溫度時,需要檢測待熔融物最中心位置的溫度。
s13,計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值。在檢測到坩堝表面的溫度值以及待熔融物中心位置的溫度值后,對這兩溫度值進行計算,計算出兩者的差值,也即就是體系的最大溫度差,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為534℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為328℃,則計算的差值為206℃,即差值為206℃。
s14,判斷溫度差值是否大于預設的差值大小。判斷計算出來的溫度差值與預設的差值的大小,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為432℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為425℃,則計算的差值為7℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值不大于預設的差值大小。而檢測到坩堝內表面的溫度值為445℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為413℃,則計算的差值為32℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值大于預設的差值大小。一般的,在預設差值時,預設的范圍越大,造成的熱裂風險就大,但是,預設溫差太小時,坩堝將會頻率非常高的通斷通斷,也不適宜,所以,預設溫差一般預設為20-50℃。
s15,若溫度差值不大于預設的差值大小,判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值。當溫度差值不大于預設的差值大小時,則再進一步進行坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值的判斷,預設的溫度值一般預設為比待熔融物高點,但這個也跟預設溫差值有關,如果預設溫差值越小,當然預設的溫度值更接近待熔融物的熔點,如果預設溫差值越大,當然預設的溫度值更遠離待熔融物的熔點。例如:當預設的溫差值為20℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差也就20℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為721℃,當坩堝表面溫度為718℃時,說明坩堝表面溫度不大于預設的溫度值;當預設的溫差值為50℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差為50℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為751℃,當檢測的坩堝表面752℃時,說明坩堝表面溫度大于預設的溫度值。
s16,若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。當坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,說明待熔融物融化完成,此時,停止對線圈通電,發出蜂鳴聲,提醒用戶,熔融完成了,節省電能。
結合圖2,一種工業熔爐加熱方法,所述方法包括:
s21,接收坩堝加熱的信號,對坩堝進行升溫加熱。接收加熱的信號,可以遠程對坩堝進行控制,也可以直接手工控制,對線圈進行通電,加熱。
s22,檢測坩堝的表面溫度值。在電磁工業熔爐中,一般是通過在坩堝外套一金屬線圈,然后對線圈進行通電,在電磁的作用下,由于坩堝是一導體,所以坩堝將會發熱升溫,而待熔融物的金屬一般就放置在坩堝形成的腔體內,坩堝的熱量就通過熱傳導方式傳遞給待熔融物,對金屬進行融化。在檢測坩堝溫度時,一般是對坩堝內腔表面進行溫度檢測,這樣更符合其溫度的實際值。
s23,檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值。由于待熔融物放置在坩堝的內腔中,在熱傳導時,由于熱傳導的時間性,滯后性,待熔融物中心位置的溫度應該是最低的,而坩堝的溫度是最高的,所以形成一個最大溫度差。由于要將所有的待熔融物融化掉,所以在測量待熔融物溫度時,需要檢測待熔融物最中心位置的溫度。
s24,計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值。在檢測到坩堝表面的溫度值以及待熔融物中心位置的溫度值后,對這兩溫度值進行計算,計算出兩者的差值,也即就是體系的最大溫度差,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為534℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為328℃,則計算的差值為206℃,即差值為206℃。
s25,判斷溫度差值是否大于預設的差值大小。判斷計算出來的溫度差值與預設的差值的大小,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為432℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為425℃,則計算的差值為7℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值不大于預設的差值大小。而檢測到坩堝內表面的溫度值為445℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為413℃,則計算的差值為32℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值大于預設的差值大小。一般的,在預設差值時,預設的范圍越大,造成的熱裂風險就大,但是,預設溫差太小時,坩堝將會頻率非常高的通斷通斷,也不適宜,所以,預設溫差一般預設為20-50℃。
s26,若溫度差值不大于預設的差值大小,判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值。當溫度差值不大于預設的差值大小時,則再進一步進行坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值的判斷,預設的溫度值一般預設為比待熔融物高點,但這個也跟預設溫差值有關,如果預設溫差值越小,當然預設的溫度值更接近待熔融物的熔點,如果預設溫差值越大,當然預設的溫度值更遠離待熔融物的熔點。例如:當預設的溫差值為20℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差也就20℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為721℃,當坩堝表面溫度為718℃時,說明坩堝表面溫度不大于預設的溫度值,此時,還需要對坩堝進行加熱,加熱后再繼續檢測坩堝的表面溫度;當預設的溫差值為50℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差為50℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為751℃,當檢測的坩堝表面752℃時,說明坩堝表面溫度大于預設的溫度值。
s27,若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。當坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,說明待熔融物融化完成,此時,停止對線圈通電,發出蜂鳴聲,提醒用戶,熔融完成了,節省電能。
s28,若溫度差值大于預設的差值大小,則控制正在工作的坩堝暫停加熱,由于超過了預設的差值,為了熱量可以均勻的傳遞至待熔融物,防止熱裂,同時給熱傳導以緩沖時間,此時停止給線圈通電,節約電資源的同時,給熱傳導以時間,同時還避免溫差拉大。一般地,根據與差值的相差大小,得到暫停時間的長短。例如:預設差值為20℃,計算的溫差為30℃,則相差10℃,可以暫停加熱時間為15-20秒。在20秒后,繼續檢測坩堝表面的溫度。
結合圖3,一種終端,所述方法包括:
終端300包括:第一檢測單元31、第二檢測單元32、計算單元33、第一判斷單元34、第二判斷單元35以及報警單元36,其中;
第一檢測單元31,用于檢測坩堝的表面溫度值;在電磁工業熔爐中,一般是通過在坩堝外套一金屬線圈,然后對線圈進行通電,在電磁的作用下,由于坩堝是一導體,所以坩堝將會發熱升溫,而待熔融物的金屬一般就放置在坩堝形成的腔體內,坩堝的熱量就通過熱傳導方式傳遞給待熔融物,對金屬進行融化。在檢測坩堝溫度時,一般是對坩堝內腔表面進行溫度檢測,這樣更符合其溫度的實際值。
第二檢測單元32,用于檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值;由于待熔融物放置在坩堝的內腔中,在熱傳導時,由于熱傳導的時間性,滯后性,待熔融物中心位置的溫度應該是最低的,而坩堝的溫度是最高的,所以形成一個最大溫度差。由于要將所有的待熔融物融化掉,所以在測量待熔融物溫度時,需要檢測待熔融物最中心位置的溫度。
計算單元33,用于計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值;在檢測到坩堝表面的溫度值以及待熔融物中心位置的溫度值后,對這兩溫度值進行計算,計算出兩者的差值,也即就是體系的最大溫度差,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為534℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為328℃,則計算的差值為206℃,即差值為206℃。
第一判斷單元34,用于判斷溫度差值是否大于預設的差值大小;判斷計算出來的溫度差值與預設的差值的大小,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為432℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為425℃,則計算的差值為7℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值不大于預設的差值大小。而檢測到坩堝內表面的溫度值為445℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為413℃,則計算的差值為32℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值大于預設的差值大小。一般的,在預設差值時,預設的范圍越大,造成的熱裂風險就大,但是,預設溫差太小時,坩堝將會頻率非常高的通斷通斷,也不適宜,所以,預設溫差一般預設為20-50℃。
第二判斷單元35,若溫度差值不大于預設的差值大小,用于判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值;當溫度差值不大于預設的差值大小時,則再進一步進行坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值的判斷,預設的溫度值一般預設為比待熔融物高點,但這個也跟預設溫差值有關,如果預設溫差值越小,當然預設的溫度值更接近待熔融物的熔點,如果預設溫差值越大,當然預設的溫度值更遠離待熔融物的熔點。例如:當預設的溫差值為20℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差也就20℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為721℃,當坩堝表面溫度為718℃時,說明坩堝表面溫度不大于預設的溫度值;當預設的溫差值為50℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差為50℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為751℃,當檢測的坩堝表面752℃時,說明坩堝表面溫度大于預設的溫度值。
報警單元36,若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,用于停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。當坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,說明待熔融物融化完成,此時,停止對線圈通電,發出蜂鳴聲,提醒用戶,熔融完成了,節省電能。
結合圖4,一種終端,所述方法包括:
終端400包括:接收單元41、第一檢測單元42、第二檢測單元43、計算單元44、第一判斷單元45、第二判斷單元46、報警單元47以及暫停單元48,其中;
接收單元41,用于接收坩堝加熱的信號,對坩堝進行升溫加熱。接收加熱的信號,可以遠程對坩堝進行控制,也可以直接手工控制,對線圈進行通電,加熱。
第一檢測單元42,用于檢測坩堝的表面溫度值。在電磁工業熔爐中,一般是通過在坩堝外套一金屬線圈,然后對線圈進行通電,在電磁的作用下,由于坩堝是一導體,所以坩堝將會發熱升溫,而待熔融物的金屬一般就放置在坩堝形成的腔體內,坩堝的熱量就通過熱傳導方式傳遞給待熔融物,對金屬進行融化。在檢測坩堝溫度時,一般是對坩堝內腔表面進行溫度檢測,這樣更符合其溫度的實際值。
第二檢測單元43,用于檢測坩堝中待熔融物中心位置溫度值。由于待熔融物放置在坩堝的內腔中,在熱傳導時,由于熱傳導的時間性,滯后性,待熔融物中心位置的溫度應該是最低的,而坩堝的溫度是最高的,所以形成一個最大溫度差。由于要將所有的待熔融物融化掉,所以在測量待熔融物溫度時,需要檢測待熔融物最中心位置的溫度。
計算單元44,用于計算出坩堝表面溫度與待熔融物中心位置溫度差值。在檢測到坩堝表面的溫度值以及待熔融物中心位置的溫度值后,對這兩溫度值進行計算,計算出兩者的差值,也即就是體系的最大溫度差,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為534℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為328℃,則計算的差值為206℃,即差值為206℃。
第一判斷單元45,用于判斷溫度差值是否大于預設的差值大小。判斷計算出來的溫度差值與預設的差值的大小,例如:檢測到坩堝內表面的溫度值為432℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為425℃,則計算的差值為7℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值不大于預設的差值大小。而檢測到坩堝內表面的溫度值為445℃,而檢測到待熔融物中心位置溫度為413℃,則計算的差值為32℃,即計算的差值為7℃,而當預設的的差值為20℃,則可以判斷出溫度差值大于預設的差值大小。一般的,在預設差值時,預設的范圍越大,造成的熱裂風險就大,但是,預設溫差太小時,坩堝將會頻率非常高的通斷通斷,也不適宜,所以,預設溫差一般預設為20-50℃。
第二判斷單元46,用于若溫度差值不大于預設的差值大小,判斷坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值。當溫度差值不大于預設的差值大小時,則再進一步進行坩堝表面溫度是否大于預設的溫度值的判斷,預設的溫度值一般預設為比待熔融物高點,但這個也跟預設溫差值有關,如果預設溫差值越小,當然預設的溫度值更接近待熔融物的熔點,如果預設溫差值越大,當然預設的溫度值更遠離待熔融物的熔點。例如:當預設的溫差值為20℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差也就20℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為721℃,當坩堝表面溫度為718℃時,說明坩堝表面溫度不大于預設的溫度值,此時,還需要對坩堝進行加熱,加熱后再繼續檢測坩堝的表面溫度;當預設的溫差值為50℃,則坩堝表面與待熔融物中心位置最大溫差為50℃,待熔融物熔點為700℃時,在預設溫度值時,可以預設為751℃,當檢測的坩堝表面752℃時,說明坩堝表面溫度大于預設的溫度值。
報警單元47,用于若坩堝表面溫度大于預設的溫度值,停止對坩堝加熱,發出蜂鳴。當坩堝表面溫度大于預設的溫度值時,說明待熔融物融化完成,此時,停止對線圈通電,發出蜂鳴聲,提醒用戶,熔融完成了,節省電能。
暫停單元48,用于若溫度差值大于預設的差值大小,則控制正在工作的坩堝暫停加熱,由于超過了預設的差值,為了熱量可以均勻的傳遞至待熔融物,防止熱裂,同時給熱傳導以緩沖時間,此時停止給線圈通電,節約電資源的同時,給熱傳導以時間,同時還避免溫差拉大。一般地,根據與差值的相差大小,得到暫停時間的長短。例如:預設差值為20℃,計算的溫差為30℃,則相差10℃,可以暫停加熱時間為15-20秒。在20秒后,繼續檢測坩堝表面的溫度。
以上所描述的實施例僅僅是示意性的,本發明實施例可以根據實際需要進行順序調整、合并和刪減。實施例對本方案進行了詳細的介紹,本文中應用了具體個例對本發明的結構原理及實施方式進行了闡述,以上實施例只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。