Návrh elektrorozvaděče pro studnovou žíhací pec

Konstrukce elektrické skříně pro žíhací pec typu studny zahrnuje systém napájení ohřívače, řídicí systém ohřívače, systém ochrany proti přetížení a řídicí systém vakuového čerpadla ventilátoru. Vnější verze rozvaděče obsahuje spínač start-stop, kontrolku stavu chodu, spínač vakuového čerpadla ventilátoru, spínač nouzového zastavení a dotykovou obrazovku ve střední poloze. Nad ovládací skříní je také poplašný bzučák.
1. Návrh systému ovládání topení:
Studnová pec má čtyři nezávislé topné oblasti a podle požadavků procesu žíhání používáme polovodičová relé k samostatnému ovládání těchto čtyř topných oblastí. Solid State Relay (SSR) je bezkontaktní spínač složený z mikroelektronických obvodů, diskrétních elektronických zařízení a elektronických napájecích zařízení využívajících izolační zařízení. Proto během procesu spínání nedochází k žádnému mechanickému kontaktu. Polovodičová relé mají kromě spínací funkce běžných relé také funkce logických obvodů. Vzhledem k použití pulzního ohřevu v navrženém systému regulace teploty je nutné časté spínání relé. Tradiční AC stykače mohou při častém spínání generovat jiskry, což představuje bezpečnostní riziko, a tradiční relé mohou během provozu generovat značný hluk. Navíc vzhledem ke složitému průmyslovému prostředí jsou polovodičová relé odolná vůči mechanickým nárazům a nemají vysoké nároky na instalaci. Mají schopnost zabraňovat korozi a vysokou citlivost. Proto se pro návrh volí polovodičová relé. Polovodičová relé generují během provozu velké množství tepla, proto musí být vybavena chladiči.
2. Systém ochrany proti přetížení:
Když dojde k problému s obvodem, jako je vysoký proud nebo zkrat, neovlivní to pouze proces žíhání v žíhací peci typu studny, ale také poškodí další elektrické komponenty v rozvaděči, což může výrazně ovlivnit bezpečnost výroby. Proto je při návrhu elektrického ovládání nezbytná ochrana proti přetížení.
Přijímáme princip nadproudové ochrany pojistek. Princip činnosti pojistek je velmi jednoduchý. K zapojení taveniny do série s obvodem používají kovové vodiče. Když je obvod přetížen nebo dojde ke zkratovému proudu procházejícímu taveninou, způsobí to zahřátí a roztavení taveniny, čímž se dosáhne účelu oddělení obvodu. Díky své jednoduché konstrukci a pohodlnému použití je široce používán v průmyslové výrobě. Používáme nízkonapěťovou čtyřhrannou trubkovou nožovou pojistku model RT16.
Uvažujeme, že jsme zvolili pojistku uzavřeného okruhu. Když se pojistka spálí, systém přestane fungovat a vzhled pojistky nelze pozorovat, zda je spálená, takže je pro nás obtížné určit, co způsobilo zastavení chodu systému. Přidejte sadu impaktorů nad každou sadu pojistek. Když se pojistka spálí, přední část nárazového tělesa vymrští nárazový kolík a zasáhne přední uzel. Systém zjistí, že je spálená pojistka, což způsobí zastavení chodu systému a zobrazí příčinu poruchy na průmyslovém počítači.

3. Návrh systému snímání teploty:
Systém regulace teploty žíhací pece typu studny je zásadní a pouze shromažďováním přesných údajů o teplotě lze zaručit přesnost regulace teploty v pozdější fázi. Ke sběru teploty čtyř oblastí uvnitř pece a teploty měděné spirály používáme termočlánky typu K. Poté je teplotní analogový signál shromážděný termočlánkem přenášen do analogového modulu PLC pomocí vodiče. Převádí se na odpovídající hodnoty teploty pomocí programovacích operací PLC a zobrazuje se na dotykové obrazovce a průmyslovém počítači.