Elektromos kapcsolószekrény tervezése kút típusú izzító kemencéhez

A kút típusú izzító kemence elektromos szekrényének kialakítása fűtő tápegységet, fűtésvezérlő rendszert, túlterhelés elleni védelmi rendszert és ventilátor vákuumszivattyú vezérlőrendszert tartalmaz. A kapcsolószekrény külső változata tartalmaz egy indító leállító kapcsolót, egy üzemállapot-jelző lámpát, egy ventilátor vákuumszivattyú kapcsolót, egy vészleállító kapcsolót és egy érintőképernyőt a középső állásban. A kapcsolószekrény felett riasztócsengő is található.
1. Fűtésvezérlő rendszer kialakítása:
A kútkemencének négy független fűtőterülete van, és az izzítási folyamat követelményeinek megfelelően szilárdtestrelék segítségével vezéreljük ezt a négy fűtőteret külön. A Solid State Relay (SSR) egy érintés nélküli kapcsoló, amely mikroelektronikai áramkörökből, különálló elektronikus eszközökből és elektronikus tápegységekből áll, szigetelő eszközökkel. Ezért a kapcsolási folyamat során nincs mechanikus érintkezés. A hagyományos relék kapcsolási funkciója mellett a félvezető relék logikai áramköri funkciókkal is rendelkeznek. A tervezett hőmérsékletszabályozó rendszerben impulzusfűtés alkalmazása miatt a relék gyakori kapcsolása szükséges. A hagyományos váltóáramú mágneskapcsolók gyakori kapcsolási állapotok esetén szikrát keltenek, ami biztonsági kockázatot jelent, a hagyományos relék pedig jelentős zajt keltenek működés közben. Ezenkívül a bonyolult ipari környezet miatt a szilárdtest relék ellenállnak a mechanikai hatásoknak, és nem támasztanak magas beépítési követelményeket. Képesek a korrózió megelőzésére és nagy érzékenységre. Ezért a tervezéshez szilárdtest reléket választanak. A félvezető relék működés közben nagy mennyiségű hőt termelnek, ezért hűtőbordákkal kell felszerelni.
2. Túlterhelés elleni védelmi rendszer:
Ha probléma van az áramkörrel, például nagy áramerősség vagy rövidzárlat, az nem csak a kút típusú izzítókemencében zajló izzítási folyamatot érinti, hanem a kapcsolószekrény más elektromos alkatrészeit is károsítja, ami nagymértékben befolyásolhatja a gyártás biztonságát. Ezért a túlterhelés elleni védelem elengedhetetlen az elektromos vezérlés tervezésénél.
A biztosítékok túláramvédelmi elvét alkalmazzuk. A biztosítékok működési elve nagyon egyszerű. Fémvezetőkkel kötik sorba az olvadékot az áramkörrel. Ha az áramkör túlterhelt, vagy rövidzárlati áram halad át az olvadékon, az olvadék felmelegedését és megolvadását okozza, ami eléri az áramkör szétválasztásának célját. Egyszerű szerkezetének és kényelmes használatának köszönhetően széles körben használják az ipari termelésben. Az alacsony feszültségű, négyszögletes cső alakú, RT16 típusú biztosítékot használjuk.
Úgy gondoljuk, hogy zártkörű biztosítékot választottunk. Amikor a biztosíték kiolvad, a rendszer leáll, és a biztosíték megjelenése nem figyelhető meg, hogy kiolvadt-e, így nehéz megállapítani, hogy mi okozta a rendszer leállását. Adjon hozzá egy-egy ütközésmérőt minden egyes biztosítékkészlet fölé. Amikor a biztosíték kiolvad, az ütközésmérő elülső része egy ütközőcsapot lök ki, és eltalálja az elülső csomópontot. A rendszer érzékeli, hogy a biztosíték kiégett, aminek következtében a rendszer leáll, és megjeleníti a hiba okát az ipari számítógépen.

3. Hőmérsékletmérő rendszer kialakítása:
A kút típusú izzító kemence hőmérséklet-szabályozási rendszere kulcsfontosságú, és csak pontos hőmérsékleti adatok gyűjtésével lehet garantálni a hőmérsékletszabályozás pontosságát a későbbi szakaszban. A kemence belsejében lévő négy terület hőmérsékletét és a réztekercs hőmérsékletét K-típusú hőelemekkel gyűjtjük. Ezután a hőelem által összegyűjtött hőmérsékleti analóg jelet egy vezetéken keresztül továbbítják a PLC analóg modulhoz. A PLC programozási műveletek révén a megfelelő hőmérsékleti értékekké konvertálódik, és megjelenik az érintőképernyőn és az ipari számítógépen.