上海博迅電爐控制原理及應(yīng)用

以博迅石墨電爐為例，加熱器的負(fù)載為石墨。石墨的 阻值是會隨溫度變化而變化的，通常高溫階段時(shí)其電阻 率會降低到冷態(tài)時(shí)的一半左右。

石墨電爐一般采用恒功 率運(yùn)行，由于石墨的電阻率—溫度特性，同樣功率設(shè)定 下，低溫時(shí)需要高電壓低電流，而高溫時(shí)需要低電壓高電流。

低溫階段

低溫階段時(shí)，由于石墨電阻率高。此時(shí)要達(dá)到額定 功率則需要高電壓。對于非疊層電源其輸出的波形為完 整正弦波，此時(shí)功率因素高、諧波小。對于疊層電源其 高壓檔輸出波形為完整正弦波，此時(shí)功率因素高、諧波 小。因此在冷態(tài)時(shí)，兩種電源效果一樣。

中溫階段

中溫階段時(shí)，此時(shí)負(fù)載電阻率較冷態(tài)時(shí)有小幅下 降。此時(shí)要達(dá)到額定功率則需要的電壓較冷態(tài)時(shí)有所降 低。對于非疊層電源，此時(shí)晶閘管導(dǎo)通角α角度比疊層 電源晶閘管導(dǎo)通角α大。α角度越大，電源產(chǎn)生的諧波 越高、功率因素越低。

因此在中溫階段時(shí)，疊層電源在 指標(biāo)上比非疊層電源指標(biāo)更優(yōu)。

高溫階段

高溫階段時(shí)，石墨電阻率進(jìn)一步降低，基本達(dá)到 冷態(tài)時(shí)的一半。因此要達(dá)到額定功率，輸出的電壓要求 更低。如果按電阻率下降一半計(jì)算。那么要達(dá)到額定功 率，此時(shí)的電壓需要降低到冷態(tài)電壓的0.7倍。若疊層 電源低電壓檔電壓按照高電壓檔的0.7倍設(shè)計(jì)。

那么在 高溫時(shí)，低電壓檔為完整正弦波輸出及能達(dá)到額定功 率。此時(shí)基本諧波含量極少、功率因素高。而非疊層電 源要達(dá)到額定功率，晶閘管導(dǎo)通角α角度很大，產(chǎn)生的入液位控制畫面，畫面有調(diào)節(jié)閥B開度和液位高低設(shè)定 對話框，有調(diào)節(jié)閥B開度和液位反饋的實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)， 畫面還有PI（比例積分）的自學(xué)習(xí)功能按鈕，啟動自 學(xué)習(xí)功能，系統(tǒng)會根據(jù)工況自動尋找最佳的PI（比例積 分）參數(shù)，減少人為干預(yù)，達(dá)到自動精確控制。并且，PI參數(shù)自動顯示在屏幕上，方便控制。 如果需要手動，則點(diǎn)擊畫面上的PI按鈕即可。 設(shè)定好所需液位，有效PI功 能，超聲波液位變送器A會檢測液位數(shù)值，并將數(shù)值實(shí) 時(shí)傳送給控制器PLC，控制器將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和設(shè)定液位數(shù) 值進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)時(shí)液位大于設(shè)定值，控制器發(fā)出指令 將調(diào)節(jié)閥B減小開度或關(guān)閉，當(dāng)實(shí)時(shí)液位小于設(shè)定值， 控制器發(fā)出指令，調(diào)節(jié)閥B開度增大，補(bǔ)充上 漿液到液位槽，維持恒定液位高度。