- 產(chǎn)品品牌：
- 斯美
- 產(chǎn)品型號：
- MTJ614、MTJ618
井式爐計算機(jī)碳勢/溫度控制改造方案
一、 基本介紹： 井式滲碳爐計算機(jī)工藝自動控制改造分整體改造和局部改造兩種方
式。整體改造就是除了爐子以外更新全部控制系統(tǒng)，包括溫度、電氣和碳勢控制；局部改造，就是保留原電氣控制部分，增加碳勢控制和更換溫度控制儀表。下面分別進(jìn)行詳細(xì)介紹。二、 整體控制系統(tǒng)改造：
1．計算機(jī)系統(tǒng)型號：MTJ614，可管理控制四臺井式滲碳爐。 2．下級成套系統(tǒng)型號：MT6220，在計算機(jī)出現(xiàn)故障時可獨(dú)立完成工藝控制。 3．適用工藝：滲碳、碳氮共滲、保護(hù)氣氛加熱。 4．適用氣氛：吸熱式氣氛、放熱式氣氛、直生式氣氛、滴注式氣氛。 5．控制系統(tǒng)的整體方案設(shè)計： 5．1 基本結(jié)構(gòu)：由一臺計算機(jī)通過可以獨(dú)立的下級系統(tǒng)同時對四臺井式氣體滲碳爐，實(shí)施工藝管理和現(xiàn)場控制，通過控制氣氛碳勢和爐溫來達(dá)到控制工件層深和的金相組織的目的。 5．2 計算機(jī)系統(tǒng)： 工業(yè)計算機(jī)系統(tǒng)對多臺爐子送來的溫度信息、碳勢信息分別進(jìn)行綜合計算分析，得到所處理工件的碳濃度分布，然后向下級系統(tǒng)發(fā)出溫度、碳勢控制的目標(biāo)值，并進(jìn)行全面統(tǒng)一管理。 工業(yè)計算機(jī)系統(tǒng)還根據(jù)下級系統(tǒng)采集的實(shí)際工藝過程情況，由計算機(jī)顯示器顯示每臺爐子中所裝工件實(shí)際滲碳過程中的碳濃度分布曲線、工件的層深、碳勢、時間等狀況。根據(jù)需要還可由打印機(jī)打印或者進(jìn)行計算機(jī)存盤。存盤間隔和記錄保存的時間可由工藝人員任意設(shè)定，可方便的隨時查看以往任意時間的工件記錄。 5．3 計算機(jī)軟件： 系統(tǒng)的工藝控制軟件在WIN2000界面下，采用的是穩(wěn)定性好的NT平臺。工藝控制程序以美國Intellution公司的組態(tài)王軟件為設(shè)計平臺。 美國Intellution公司是國際的工業(yè)控制程序。采用進(jìn)口的工控平臺，增加了系統(tǒng)的可靠性。 程序的設(shè)計思想是，利用先進(jìn)的實(shí)時自適應(yīng)控制法、分段法，對滲碳或碳氮共滲工藝過程進(jìn)行全自動控制。 系統(tǒng)程序留有足夠的接口，多可同時控制8臺爐子工作。每臺爐子多可進(jìn)行10區(qū)的溫度控制。這樣，避免了用戶由于生產(chǎn)量的增大更換爐子時，上級機(jī)同時也要更換的問題。以備以后設(shè)備進(jìn)行改造時，計算機(jī)的所有配置不需要升級。 計算機(jī)系統(tǒng)在同時控制多臺以上的爐子同時工作時，每臺爐子的工作狀態(tài)可以任意設(shè)定，互不影響，完全獨(dú)立。 計算機(jī)程序有程序管理員模式。即操作工、工藝人員、管理人員有各自的固定界面和操作范圍。如果想進(jìn)入其他部門的界面，必須輸入其代號。這樣，填補(bǔ)了現(xiàn)場操作時的混亂，使各部門之間分工明確，責(zé)、權(quán)分明。 本系統(tǒng)可以直接以工件的技術(shù)要求即需要的工件表面碳濃度和硬化層深度為閉環(huán)控制目標(biāo)參數(shù)。在整個工藝實(shí)施過程中，由計算機(jī)根據(jù)實(shí)時計算的工件表面碳濃度和硬化層深度情況，對照工件的技術(shù)要求，自動動態(tài)調(diào)整碳勢，直至達(dá)到工件的技術(shù)要求。 系統(tǒng)對爐氣的各種異常工況有自動補(bǔ)償功能，確保工件在正常的氣氛中進(jìn)行滲碳（碳氮共滲），可控制工件的表面碳濃度和硬化層深度，并能在零件硬化層內(nèi)可靠地獲得的“S”形的碳濃度分布曲線。 系統(tǒng)可根據(jù)工件的技術(shù)要求，由工藝員以分組方式在計算機(jī)內(nèi)存儲，每組內(nèi)容可由工藝人員在現(xiàn)場自行編制修改和儲存。 實(shí)際操作時，工人只要根據(jù)各爐子所處理工件的材料和技術(shù)要求輸入相應(yīng)組號，按下啟動鍵，計算機(jī)將自動從公共數(shù)據(jù)庫中調(diào)出工藝運(yùn)行，整個工藝過程（包括溫度、富化劑的滴量、碳勢的升降）全部由計算機(jī)控制自動進(jìn)行。 系統(tǒng)具有工藝文件庫、材料庫、零件庫、數(shù)據(jù)記錄打印等數(shù)據(jù)庫。工藝人員可先在工藝庫中編程，然后將所編的工藝立刻進(jìn)行工件的工藝仿真，從而方便的找到工件的優(yōu)工藝曲線、本工藝的工時定額、終的層深及工件的碳濃度分布。確認(rèn)無誤后，可將工藝存入工藝庫中保存，在材料庫中預(yù)先存儲有幾十種滲碳鋼材，可任意增加特種滲碳鋼，軟件自動生成鋼材的合金系數(shù)和心部碳濃度，方便工藝人員的使用，在零件庫中，可建立車間的工藝卡片，將車間所有工件的工藝存入零件庫中，另外在數(shù)據(jù)庫中可查找以往任何時間的工件的工藝記錄，在每份記錄報表的表頭，都有操作此爐次的操作者的編號，工藝的編號，工件的要求等，所有的工件記錄不能進(jìn)行任何的修改和改變，便于進(jìn)行工件的質(zhì)量管理。 在滲碳的運(yùn)行過程中可任意選擇正在工作中的爐子編號，隨時切換查看每臺爐子的每區(qū)溫度、工件的碳濃度分布曲線、碳勢的建立情況、及層深情況等，在計算機(jī)界面上可明顯的顯示每臺爐子目前所處的狀態(tài)（聯(lián)機(jī)、運(yùn)行、故障）。 在整個過程中有三個圖形界面可供選擇，工件的碳濃度分布曲線，歷史趨勢圖，溫度、碳勢的實(shí)時輸出的棒圖，其中歷史趨勢圖可以通過下拉標(biāo)尺的方式，隨時查看每臺爐子工作中任意時刻的溫度、氧電勢、碳勢、層深等數(shù)據(jù)，即使是已經(jīng)解決的故障情況也能通過趨勢圖了解故障發(fā)生的時間及故障的大小等情況，以適用于不同的管理層隨時查看爐子的工作情況、工藝情況。如果設(shè)備在運(yùn)行故障中出現(xiàn)問題，界面不僅有紅色的報警字閃爍，鳴鈴，同時有中文字體提示故障發(fā)生的大致部位，直觀、方便。 5．4 計算機(jī)系統(tǒng)配置： 工業(yè)工控機(jī)（PIV、1G內(nèi)存、40G、通訊板）研華 1套 彩色CRT顯示器 三星 1臺 打印機(jī)（HP DESKJET） 惠普 1臺 不間斷電源（UPS） 美國山特 1臺 滲碳、碳氮共滲、光亮淬火工藝軟件 1套 美國IFIX組態(tài)軟件 1套計算機(jī)系統(tǒng)柜 1臺
5．5 下級系統(tǒng)： 基本介紹：下級系統(tǒng)是型號為MTK2000D2的井式爐碳勢、溫度、電氣控制系統(tǒng)。這套系統(tǒng)即可以與計算機(jī)通訊，接受計算機(jī)的管理和控制指令，又能夠獨(dú)立的完成工藝自動控制。下級系統(tǒng)主要由碳勢控制、溫度控制和電氣控制三部分組成。碳勢控制由碳勢控制儀、氧探頭和電磁閥組成控制閉環(huán)；溫度控制由溫度控制儀、調(diào)功器、可控硅固態(tài)繼電器及爐子上自配的熱電偶組成控制閉環(huán)；電氣控制則包括對爐子風(fēng)扇、爐門的控制和安全保護(hù)。 下級系統(tǒng)提供可靠的碳勢、溫度超調(diào)報警和斷電保護(hù)功能； 下級系統(tǒng)提供氧探頭自動維護(hù)功能； 5．6 基本配置：| 1 | 碳勢控制儀 | MT6010 | 1 | 美銘 |
| 2 | 溫控儀 | 2 | 日本 | |
| 3 | 氧探頭 | FRQ5256 | 1 | （本公司生產(chǎn)） |
| 4 | 電磁閥 | 4 | ||
| 5 | 調(diào)整器 | 2 | ||
| 6 | 控制電器 | 1 | ||
| 7 | 機(jī)柜 | 800×650×1900 |
報價中含安裝調(diào)試和培訓(xùn)費(fèi)用，不含運(yùn)費(fèi)。
7．驗收標(biāo)準(zhǔn)：見技術(shù)協(xié)議 8．系統(tǒng)的安裝及調(diào)試及技術(shù)服務(wù)： 8．1合同生效后2周，乙方完成前期準(zhǔn)備工作，并完成發(fā)貨； 8．2合同簽定后，乙方將爐蓋改造圖紙發(fā)給甲方，由甲方完成爐蓋的改造。 8．3貨到后，乙方即到現(xiàn)場進(jìn)行安裝調(diào)試，安裝調(diào)試在二周內(nèi)完成。 8．4系統(tǒng)質(zhì)量保證期：一年； 8．5負(fù)責(zé)向定貨方的工藝、操作、電氣技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)； 8．6氧探頭質(zhì)量保證期：12個月； 8．7在一年之內(nèi)，凡系統(tǒng)的質(zhì)量問題，提供快捷上門維修服務(wù)。 三、局部控制系統(tǒng)改造： 1．說明：局部控制改造與整體改造的區(qū)別只是下級系統(tǒng)的區(qū)別。其它計算機(jī)系統(tǒng)的硬件、軟件、可以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)均與整體改造相同，下面介紹下級系統(tǒng)。 2．下級系統(tǒng)型號：MT6120 3．系統(tǒng)配置： 碳勢控制儀 MT6010 1塊；（液晶顯示，中文菜單） 氧探頭 FRQ5256 1支； 電磁閥 2個； 參比氣泵 1個； 控制及保護(hù)電器 1套； 流量計 1支； 機(jī)柜550×400×280（mm） 1臺； 4．控制系統(tǒng)的整體方案設(shè)計： 4．1碳勢控制 碳勢控制由氧探頭、碳勢控制儀、電磁閥組成控制閉環(huán)。氧探頭將爐內(nèi)氣氛信息采集出來送至碳勢控制儀 進(jìn)行運(yùn)算，然后將運(yùn)算出來的爐內(nèi)的過程碳勢在儀表上顯示出來，同時根據(jù)設(shè)定碳勢值，向電磁閥輸出控制信 息，以達(dá)到穩(wěn)定控制爐內(nèi)氣氛碳勢的目的，使其符合工藝要求。 系統(tǒng)采用MT6010碳勢控制儀作為系統(tǒng)的主控儀表。工藝或操作人員在該儀表上完成工藝設(shè)計輸入、編輯、 存儲、和調(diào)用。該儀表，具有氧探頭自動維護(hù)、碳勢超調(diào)報警、工藝結(jié)束報警、沖淡空氣輸出等功能，是目前國產(chǎn)碳勢控制儀的產(chǎn)品。該儀表與計算機(jī)聯(lián)機(jī)時無需人工操作，執(zhí)行計算機(jī)發(fā)出的指令。 系統(tǒng)采用FRQ5256型抗熱沖擊型井式爐專用氧探頭作為系統(tǒng)的主傳感器。 氧探頭是熱處理滲碳工藝自動控制的關(guān)鍵器件，它決定著工藝控制的和系統(tǒng)的可靠程度由于井式爐的工藝環(huán)境惡劣，且氧探頭與風(fēng)機(jī)裝在同一個爐蓋上，風(fēng)機(jī)的震動，爐蓋開啟對氧探頭形成的冷熱沖擊，都給氧探頭在井式爐上的應(yīng)用提出了很高的要求。美銘公司開發(fā)研制的斯美牌FRQ5256型氧探頭，是專門針對井式爐的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計的產(chǎn)品，因此其測量，可靠程度，使用壽命都在同類產(chǎn)品中處于地位。斯美牌氧探頭屬國內(nèi)品牌。 系統(tǒng)碳勢控制輸出基本有三路： 一路控制載氣，如甲醇。儀表根據(jù)甲醇的安全裂解溫度（760℃）自動打開，采取脈沖方式工作，頻率和 脈沖寬度可以調(diào)整。由國產(chǎn)普通電磁閥配小口徑嘴子，作為執(zhí)行元件；一路控制富化氣，如煤油。儀表根據(jù) 爐溫和碳勢設(shè)定值控制其開閉。根據(jù)爐子的大小決定采取脈沖方式還是占空比方式輸出。 4．2 系統(tǒng)功能概述： 系統(tǒng)具有工藝超差、工藝事件、及系統(tǒng)故障等比較完善的報警功能。系統(tǒng)根據(jù)不同的工業(yè)現(xiàn)場在電路上進(jìn) 行了抗干擾和光電隔離設(shè)計，因此系統(tǒng)具有極強(qiáng)的抗干擾能力。 系統(tǒng)具有氧探頭自動維護(hù)功能。 系統(tǒng)具有碳勢超調(diào)報警功能、超溫報警功能； 系統(tǒng)有滲碳介質(zhì)安全通入溫度的設(shè)定； 系統(tǒng)具有和計算機(jī)通訊組網(wǎng)的功能。 4．3 爐溫控制系統(tǒng)配進(jìn)口溫度控制儀，因此具有溫度控制功能?？刂品绞绞菍囟瓤刂苾x輸出的溫度控制信號與原控溫
的接觸器的線圈或可控硅或固態(tài)繼電器的控制極連接起來，以實(shí)現(xiàn)溫度的自動控制。這樣做的好處是： 采用智能化儀表進(jìn)行控制可對每一區(qū)進(jìn)行自整定、自適應(yīng)控制，使每一區(qū)溫度的控制達(dá)到值，其測溫點(diǎn)控制可以達(dá)到±1℃。 實(shí)現(xiàn)碳勢控制與溫度控制的同步。由于碳勢控制儀與溫度控制儀采取通訊方式聯(lián)機(jī)，碳控儀作為系統(tǒng)的主控儀表。操作人員只需在碳勢控制儀上完成工藝的編制，而無須操作溫度控制儀。在運(yùn)行工藝時，溫度控制儀會自動執(zhí)行碳勢控制儀發(fā)出的控制指令，使工藝運(yùn)行連續(xù)化。4．4 系統(tǒng)柜展示： 下圖為MT6110型，MT6120型為2塊溫度控制儀表
5．系統(tǒng)報價： 5．1 計算機(jī)系統(tǒng)：58000元 5．2 下級系統(tǒng)：12800元 5．4 報價中含安裝調(diào)試費(fèi)、培訓(xùn)費(fèi)
