真空爐分布式監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

真空爐分布式監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

基于真空釬焊性能和高可靠性等的要求,利用PLC自動控制程序取代傳統(tǒng)的手動控制,使有關(guān)設(shè)備和工作參數(shù)及工藝流程能有機(jī)的協(xié)調(diào);為進(jìn)一步提升真空車間的自動化水平和產(chǎn)品的質(zhì)量,引入了實(shí)用而高效的分布式監(jiān)控系統(tǒng),發(fā)揮集中管理、分散控制的優(yōu)勢。開發(fā)適合真空釬焊爐溫度控制特點(diǎn)的智能模糊整定PID參數(shù)的控制方案,明顯地改善了溫度控制的精確性。實(shí)際運(yùn)行表明,該控制系統(tǒng)顯著地提升了工作效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。

針對航空航天的特殊環(huán)境和高可靠性的要求,為生產(chǎn)出高品質(zhì)和高性能的產(chǎn)品,應(yīng)在真空條件下進(jìn)行釬焊和熱處理,真空車間中主要包括真空釬焊、真空淬火和真空退火。最為核心的設(shè)備是真空爐,控制的關(guān)健是真空度和溫度參數(shù)。對于投產(chǎn)已十幾年的真空車間,設(shè)備明顯老化,真空度和溫度控制的有關(guān)性能指標(biāo)已不能滿足需要,傳統(tǒng)的手動控制系統(tǒng)嚴(yán)重地制約了真空釬焊和真空熱處理的品質(zhì)和工作效率,為此在挖掘已有設(shè)備潛力的基礎(chǔ)上,引入自動控制系統(tǒng)勢在必行。由于PLC具有可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),適用于復(fù)雜的順序控制場合,結(jié)合真空釬焊工作流程和用戶的實(shí)際需要,在本系統(tǒng)中,以PLC作為真空爐電氣控制系統(tǒng)的核心,實(shí)現(xiàn)基本的控制目標(biāo)。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)真空釬焊、真空粹火和真空退火的有效監(jiān)控,充分發(fā)揮集中管理和分散控制先技術(shù)的應(yīng)用,在真空車間中引入分布式監(jiān)控系統(tǒng)。為確保系統(tǒng)工作的高可靠性和冗余性以及發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的作用,所設(shè)計的分布式系統(tǒng)采用雙方案方式,上位機(jī)計算機(jī)控制方案和傳統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng),以上位機(jī)控制方案為主,PLC控制為輔。下面以真空釬焊爐系統(tǒng)作為介紹對象,真空淬火和真空退火爐基本類似。