井式退火爐電氣控製櫃的設計

　　井式退火爐電氣櫃的設計包括加熱器供電係統、加熱器控製係統、過載保護係統以及風機真空泵控製係統。控製櫃外麵版上麵包括開始停止開關、運行狀態指示燈、風機真空泵開關、急停開關，中間位置為觸摸屏。在控製櫃的上方還有報警蜂鳴器。

　　1.加熱器控製係統設計：

　　井式爐有四個獨立的加熱區域，根據退火工藝要求，我們對這四個加熱區域采用固態繼電器單獨控製。固態繼電器(簡稱SSR)是微電子電路，分立電子器件，電子功率器件組成的無觸點開關，采取隔離器件。因此在開關過程中沒有機械性的接觸，此外固態繼電器除了具有普通繼電器具有的開關功能外，還具有邏輯電路功能。由於設計的溫度控製係統采用脈衝式加熱，需要繼電器頻繁的開關，傳統的交流接觸器在頻繁開關的狀態下會產生點火花，有安全隱患，而且傳統繼電器在工作狀態下會產生很大的噪音。此外，由於工業現場環境複雜，而固態繼電器耐機械衝擊，對安裝沒有太高的要求，具有防腐蝕的能力，靈敏度高。因此設計選用固態繼電器。固態繼電器工作時會產生大量的熱，因此必須配有散熱器。

　　2.過載保護係統：

　　當電路出現問題時，例如電流過高，電路短路等，除了對井式退火爐內退火過程造成影響外，損壞控製櫃內其他電氣元件，同時也會對較大地影響到生產的安全。因此在電氣控製設計中過載保護是不能少的。

　　我們采用熔斷器的過流保護原理，熔斷器的工作原理很簡單，利用金屬導體作為熔體串聯與電路中，當電路過載時或者有短路電流通過熔體時，會引起熔體發熱而熔斷，達到分離電路的目的。由於其結構簡單使用方便，廣泛使用在工業生產當中。我們采用低壓方管刀形熔斷器型號為RT16。

　　我們考慮到我們選用的為封閉式熔斷器，當熔斷器熔斷時係統停止工作而熔斷器從外觀並不能觀察出來是否熔斷，從而我們很難判斷到底是由於什麽原因導致係統停止運行。在每組熔斷器上方添加一組撞擊器，當熔斷器熔斷時撞擊器前段會彈射出撞擊針並撞擊到前方節點，係統就會感應到熔斷器熔斷導致係統停止運行，並在工控機上顯示故障原因。

　　3.溫度采集係統設計：

　　井式退火爐溫度控製係統較為關鍵，隻有采集的溫度數據準確，才能保障後期溫度控製的精確。我們采用K型熱電偶來采集爐內四個區域的溫度以及銅盤管的溫度，之後將熱電偶采集的溫度模擬量信號經引線傳輸到PLC模擬量模塊，通過PLC的編程運算轉化為與之相對應的溫度值，在觸摸屏以及工控機上顯示出來。