[发明专利]一种新型温度控制装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业自动化温度控制技术领域，尤其是指一种新型温度控制装置及其使用方法。

背景技术

现有的程序温控表有控制加热功能和控制制冷功能，大多数只适用于加热或制冷单一控制，近期有厂家推出同时有加热和制冷功能的程序温控表，对线材的加热阶段和保温阶段可精确控制，但降温阶段难以满足线材热处理加工的需求，在井式炉的加热和制冷（冷却吹风）过程中，由于冷却风机所吹的冷空气是经过炉膛与炉胆之间的通道再到烟囱排出室外，炉膛先冷却，炉膛温度要比炉胆低，等到线材的温度等于设定温度时，停止吹风，但炉膛的温度过低，炉胆的温度惯性下降，从而需要再反过来再对线材进行加热。即在制冷输出时往往由于吹风吹过了头，造成被加工线材的温度过低，从而需要再反过来再对线材进行加热，不仅对温度的控制把握难度较大，对线材的热处理加工的质量有较大的影响，而且能源的浪费非常大，增加了线材在热处理加工中的生产成本，缺陷明显。

中国专利授权公告号CN 202110451 U公开了一种结构简单、便于安装、可同时测量和控制四路温度的四路人工智能温度控制器，包括电源模块、显示编程器、四个模拟信号输入端、A/D转换器、中央处理器及四个固态继电器，所述电源模块与中央处理器相连接，所述四个模拟信号输入端均经A/D转换器与中央处理器输入端相连，所述显示编程器与中央处理器控制端相连接，所述中央处理器四个输出端分别与四个固态继电器相连接，可以同时对四路温区进行温度测量和控制，但仍无法做到降温阶段的精确控温。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以对多路温区进行更加合理的温度检测和控制的一种新型温度控制装置及其使用方法，通过增加手动调节和自动控制相结合的功能解决了制冷过头后再加热的温度控制缺陷。即本新型温度控制装置不仅可以升温保温可以精确控温，而且降温阶段也可以精确控温。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种新型温度控制装置，包括程序温控表、设置于程序温控表内部的控制电路及与控制电路电连接的输入面板，该控制电路包括中央处理器、辅助输入模块、主输出模块、报警模块、辅助输出模块及通信模块，所述辅助输入模块、主输出模块、报警模块、辅助输出模块及通信模块均与所述中央处理器电连接，所述控制电路还包括与中央处理器电连接的制冷控制端；所述辅助输入模块设置有至少两个热电偶端口，该热电偶端口电连接有热电偶元件，所述辅助输出模块电连接有用于控制加热制冷切换的加热制冷切换装置，所述主输出模块设置有至少两个控制输出端口，该控制输出端口电连接有固态继电器。

其中，所述辅助输出模块设置有用于控制加热制冷切换的开关公共端、内电接端和外电接端，所述加热制冷切换装置包括内部冷热切换开关和外部冷热切换开关，内部冷热切换开关的两端分别与开关公共端和内电接端电连接，外部冷热切换开关的两端分别与开关公共端和外电接端电连接。

其中，所述控制电路还包括与中央处理器电连接的报警装置。

其中，所述热电偶端口的数量为三个，每个热电偶端口电连接有一个热电偶元件。

其中，所述控制输出端口的数量为三个，每个控制输出端口电连接有一个固态继电器。

一种将所述新型温度控制装置应用于线材热处理炉的使用方法，至少两个热电偶端口设置于热处理炉内，以检查热处理炉内的温度；设定热处理过程中的各个时段的初始温度、经过该时段的热处理时间以及需要到达的温度，并由中央处理器计算出该时段的温变斜率，该温变斜率=（需要到达的温度—当前温度）/热处理时间，其特征在于：制冷控制端与热处理炉的冷却风机电连接，操作人员通过内部冷热切换开关和外部冷热切换开关调节新型温度控制装置的加热状态或制冷状态。

其中，通过输入面板向新型温度控制装置输入自然冷却速度，中央处理器将程序计算的降温斜率与自然冷却斜率相比较，当自然冷却斜率小于程序计算的降温斜率大时，所述新型温度控制装置自动切换到制冷输出状态。

其中，所述新型温度控制装置按照以下时段依序进行控制：

第一时段，当检测温度为100℃时，100℃起开始线性升温，升温时间为60分钟，升温斜率为6℃/分；

第二时段，升温至460℃，升温时间为60分，升温斜率为3.33℃/分；

第三时段，升温至660℃，升温时间为60分，升温斜率为1.33℃/分；

第四时段，升温至760℃，保温时间240分钟；

第五时段，降温至700℃，降温时间为240分，降温斜率为0.25℃/分；