[发明专利]一种中频炉智能熔炼集中控制系统及方法

说明书

本公开提供了一种中频炉智能熔炼集中控制系统及方法，包括集中控制板，所述集中控制板与多路中频炉控制板和中频炉电位计相连，所述集中控制板用于根据总变压器容量、每台中频炉的运行模式及每台中频炉的输出功率来进行功率综合调度，所述集中控制板采集多相同步电压信号及电流信号，并对其进行可控整流，所述集中控制板用于根据多相同步电压信号进行中频炉移相触发，并根据各相电流信号进行变压器均流调节。本公开具有一拖四智能功率分配功能，集成最多至12相24脉可控整流功能，使得用户可根据实际应用选择整流路数，同时实现变压器自动均流功能。

技术领域

本公开涉及中频感应熔炼技术领域，尤其涉及一种中频炉智能熔炼集中控制系统及方法。

背景技术

目前市场上中频炉熔炼系统在模式上采用手动控制功率熔炼模式，即用户根据经验及操作规程通过手动调节功率旋钮控制中频炉加热功率。这种方式被证明存在控制精度差、电耗高、产品质量受人为操作习惯影响大、无法与现代智能化车间对接等缺点。目前国外有公司已经开始推出智能熔炼系统，然而该系统仅针对一台电源对应一台中频炉(简称一拖一)的情况，如果对应一拖二或者更高则无法进行功率分配。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种中频炉智能熔炼集中控制系统及方法，将物联网运用于集中控制系统中，与智能化车间进行数据交换，具有一拖四智能功率分配功能，集成最多至12相24脉可控整流功能，使得用户可根据实际应用选择整流路数，同时实现变压器自动均流功能。

为了实现上述目的，本公开的技术方案如下：

一种中频炉智能熔炼集中控制系统，包括集中控制板，所述集中控制板与多路中频炉控制板和中频炉电位计相连，所述集中控制板用于根据总变压器容量、每台中频炉的运行模式及每台中频炉的输出功率来进行功率综合调度，所述集中控制板采集多相同步电压信号及电流信号，并对其进行可控整流，所述集中控制板用于根据多相同步电压信号进行中频炉移相触发，并根据各相电流信号进行变压器均流调节。

进一步的，所述集中控制板通过MODBUS TCP协议与上位机相连，所述上位机上设有OPC或DDE接口，所述上位机通过OPC或DDE接口与智能化车间系统进行数据交换。

进一步的，所述集中控制板通过MODBUS TCP协议与4G物联网数据采集模块通讯连接。

进一步的，所述每台中频炉的运行模式包括手动熔炼模式、定功率熔炼模式、吨功率熔炼模式、冷炉启动模式和烧结模式。

进一步的，所述定功率熔炼模式具体为用户设定每台中频炉熔炼所需的电能，当累积电能达到用户设定的值则进行开炉提醒，并自动转为保温模式；

所述吨功率熔炼模式具体为根据炉料的重量及吨电耗值自动计算得出中频炉熔炼所需要的电能，当累积电能达到用户设定的值则进行开炉提醒，并自动转为保温模式；

所述冷炉启动模式具体为中频炉输出一个恒定的预热功率，经过设定的预热时间后冷炉启动完毕；

所述烧结模式具体为根据炉衬材料的温度曲线通过分段智能PID算法及分段功率法来控制新炉衬的烧结过程，使得其实际温度与设定温度差绝对值小于3度。

进一步的，所述集中控制板还用于采集各中频炉的实际运行功率及漏炉保护电流值，记录每台中频炉的运行时间及开炉次数，并与设定的维护时间相比较以提醒用户进行维护保养。

进一步的，所述可控整流的默认状态为整流移相角为0度，整流全开，并当出现偏流情况时，以电流最小相作为基准，当其余相电流超过死区范围则对电流较大相进行移相调节，使其与电流最小相平衡。

进一步的，所述集中控制板可控制至多四台中频炉熔炼，所述集中控制板采集至多12相同步电压信号及电流信号。

一种中频炉智能熔炼集中控制方法，包括如上所述的控制系统，具体包括：