[发明专利]一种热等静压机控备偶自动切换控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种热等静压机控备偶自动切换控制系统及控制方法，包括压力容器以及与压力容器连接的控制器；控制器包括与压力容器连接的测温信号输入模块、中央处理器、温控信号输出模块，测温信号输入模块、温控信号输出模块分别与中央处理器连接。具体包括获取热等静压机热电偶信号；从获取的热等静压机热电偶信号中区分控温热电偶和备用热电偶；判断是否出现故障；调节压力容器内的加热元件发热量，控制热区温度；本发明能够及早的发现热电偶在温度控制过程中的出现的异常现象，能在控温热电偶出现故障时实时的将备用热电偶切换为控温热电偶，保证了热等静压机温度控制的连续、稳定，避免因为某一只热电偶故障带来的安全隐患和经济损失。

技术领域

本发明涉及控备偶自动切换技术领域，具体的说，是一种热等静压机控备偶自动切换控制方法。

背景技术

热等静压机(HIP)是一种在密闭容器内以惰性气体(通常是氩气)为传导介质，在型模中对固体工件或者粉末构成的模压材料进行高温高压致密化处理的设备。这种设备也常被用来对构件进行再致密化处理，例如陶瓷材料制成的构件，例如用于髋关节假体、汽车或者发动机制造用的铝铸件、轿车发动机的汽缸盖或者钛合金精密铸件，例如涡轮机叶片。在高温高压条件下进行再致密化处理，可封闭前道生产工序中产生的微孔、愈合缺陷部位、改善结构特性。另一个应用领域是制造粉末材料近终成形构件，在工艺过程中对其进行致密化和烧结处理。

HIP周期通常要持续非常长的时间，从几小时到几天不等。而HIP设备大多是对关键、重要零件进行热处理时，采用热电偶作为工业温度测量常用的传感器。很多关键、重要零件因控温热电偶发生故障而中途停止生产，则将造成很大的浪费，同时对这些关键、重要零件的后续处理也比较麻烦。

现阶段，HIP设备普遍采用两支分度号相同的热电偶安装于容器内相同位置，把温度信号转换成热电动势信号，再通过电气仪表转换成被测介质温度进行控制和测量。使用过程中，一用一备，但大多是遇到控温热电偶发生故障时，无论是变送器还是温控模块对输入信号均是模数、数模转换，没有故障报警，即使少量具有报警功能的模块也是当信号大于或低于某个固定值后，产生一个指定的数字报警，但是多数系统只能够发现异常，却无法使温度热电偶自动切换继续进行温度控制，只有人工才进行控备偶的干预切换。而由于人工切换的存在调换插头时的接触不良和延时时间，则将造成采集的信号失真，控制不准确，进而影响产品质量，甚至可能由于操作人员的疏忽，带来重大的安全事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热等静压机控备偶自动切换控制系统及控制方法，能够及早的发现热电偶在温度控制过程中的出现的异常现象，能在控温热电偶出现故障时实时的将备用热电偶切换为控温热电偶，保证了热等静压机温度控制的连续、稳定，避免因为某一只热电偶故障带来的安全隐患和经济损失。

本发明通过下述技术方案实现：一种热等静压机控备偶自动切换控制系统，包括压力容器以及与压力容器连接的控制器；所述控制器包括与压力容器连接的测温信号输入模块、中央处理器、温控信号输出模块，所述测温信号输入模块、温控信号输出模块分别与中央处理器连接。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述压力容器内按照热区分布安装有热电偶组，所述热电偶组的输出端通过屏蔽导线与测温信号输入模块连接。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述热点偶组包括至少2支同分度号的热电偶。

一种热等静压机控备偶自动切换控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤S101：获取热等静压机热电偶信号；通过将热电偶组2与测温信号输入模块5进行连接，控制器3以固定的扫描周期获取热等静压机压力容器1内的热电偶信号，所述的热电偶组2至少具备2支热电偶；