加热炉温控器的原理(1)PPT
加热炉控制系统.ppt
控制系统的构成
整个热介质系统从物理构成上大致可分为热 介质系统和加热炉系统两大部分。
热介质系统： 包括膨胀罐、热媒泵、去用户热媒差压、去 用户热媒流量和热媒泵等的控制。
加热炉系统： 包括加热炉的启停、安全联锁保护、负荷调 节（所有这些都将涉及到燃料系统和助燃风 系统等）和报警管理、与DCS间的通讯等。
加热炉的热媒进出炉的 压力、温度；
各炉分支盘管的温度； 加热炉的排烟温度； CO2灭火. 所有这些工艺参数均由
PLC负责采集和处理， 并通过Pro-face GP2500触摸显示屏进 行人工监视和对各相关 设定值进行修改操作。 炉体参数检测子程序如下：
燃烧器
燃烧器是加热炉进行燃烧加热的关键设备。文昌 加热炉采用的是威索一体化燃烧器RGL70/2ZMD （双燃料燃烧器）。
燃烧器各部件在PLC的控制下有机的结合在一起， 相互谐调工作，完成燃烧加热工作。
与燃烧器配合工作是燃料供给系统。 燃料供给系统又分为燃气供给和燃油供给两个部 分。 燃烧系统和燃油供给的PI控制大致如下图所示。
燃烧系统的PI控制图
加热炉的启停控制
为了保证加热炉实现安全的启停，必须按照加热炉的工艺设计要
文昌加热炉控制系统
控制系统特点: 文昌锅炉控制系统均采用先进的基于PLC的自动化控制系统。它
是以Modicon TSX Micro 3721可编程控制器和Pro-face GP2500触摸显示屏为核心组成一个全新的控制系统，操作 简单方便，具有良好的人机界面。 控制系统设计的原则是： 热介质炉控制系统应全面满足热介质炉的工艺系统的安全 平稳运行； 现场所有仪表的设置必须满足对热介质炉的工艺系统运行 状态的监视和保护； 就地控制柜操作按钮和指示灯要便于操作员现场操作和监 视； 全部控制由PLC完成； Pro-face GP2500触摸显示屏，提高显示和操作的性能； 借助通讯，实现与中控DCS系统的通讯，同时为中控准备 了所有可供使用的技术数据；
温控器的工作原理
温控器的工作原理
温控器的工作原理是基于传感器感知环境温度并按照预设的温度范围进行调节。
它通常由温度传感器、控制电路和输出装置组成。
温度传感器是温控器的核心部件，常见的传感器有热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。
它们都能够将所处环境的温度变化转换为电信号。
控制电路是温控器的大脑，它接收来自温度传感器的电信号，并通过比较当前温度与预设温度的差异来判断是否需要进行温度调节。
控制电路还包括一个比较器，用于将温度信号与设定温度进行比较。
输出装置是根据控制电路的信号来调节温度的部件。
输出装置常见的是继电器或晶体管，它们能通过开关机械装置或控制电器装置来调节加热或制冷设备的工作状态。
当控制电路判断需要加热时，输出装置会闭合开关连接加热设备，并使其工作。
如果需要制冷，输出装置则会开启制冷设备。
温控器循环检测环境温度，不断调节输出装置的工作状态，以使环境温度保持在设定的范围内。
这样可以实现对温度的精确控制，保证舒适的生活和工作环境。
温控器也广泛应用于许多领域，如家庭暖气、冷藏设备、空调等。
温控器的工作原理
温控器的工作原理温控器是一种用来控制温度的设备，它在许多领域都有着广泛的应用，比如家用电器、工业生产、医疗设备等。
它的工作原理主要是通过感知环境温度变化，然后根据设定的温度值来控制加热或者制冷设备，以维持环境温度在一个稳定的范围内。
温控器的工作原理可以分为三个主要部分，传感器、控制器和执行器。
传感器负责感知环境温度变化，控制器根据传感器的反馈信号来判断当前温度是否在设定范围内，并发出控制信号，执行器则根据控制信号来控制加热或者制冷设备的工作状态。
传感器是温控器的核心部件，它可以采用不同的原理来感知温度变化，比如热敏电阻、热电偶、红外线传感器等。
当环境温度发生变化时，传感器会产生相应的电信号，然后将这个信号传输给控制器。
控制器是温控器的大脑，它接收传感器传来的信号，并根据预先设定的温度值来判断当前环境温度是否在设定范围内。
如果温度超出设定范围，控制器会发出控制信号，通过执行器来调节加热或者制冷设备的工作状态，以使环境温度恢复到设定范围内。
执行器是温控器的执行部件，它根据控制器发出的信号来控制加热或者制冷设备的工作状态。
比如，当环境温度过低时，控制器会发出加热信号，执行器就会控制加热设备开始工作，直到环境温度回升到设定范围内；反之，当环境温度过高时，控制器会发出制冷信号，执行器就会控制制冷设备开始工作，直到环境温度降到设定范围内。
总的来说，温控器的工作原理就是通过传感器感知环境温度变化，控制器判断当前温度是否在设定范围内，并发出控制信号，执行器根据控制信号来控制加热或者制冷设备的工作状态，以使环境温度保持在一个稳定的范围内。
这种工作原理使得温控器在各种领域都有着重要的应用，为人们的生活和生产带来了便利和舒适。
炉温控制系统原理
炉温控制系统原理炉温控制系统是指根据要求对炉内温度进行监测和调节的系统。
它可以根据需要对炉温进行精确控制，以达到生产过程中的稳定性和可靠性要求。
炉温控制系统由温度传感器、控制器和执行器三部分组成。
温度传感器用于测量炉内的温度，将测得的温度信号转化为电信号输入到控制器中。
控制器根据设定的温度值与实际测得的温度值之间的差异，产生相应的控制信号。
执行器根据控制信号控制燃烧器或加热器的工作状态，以调节炉内的温度。
炉温控制系统的基本原理是反馈控制。
它通过不断测量和比较实际温度与设定温度之间的差异，产生一个误差信号。
根据误差信号，控制器调节执行器工作状态，使得实际温度逐渐接近设定温度。
通过不断地对温度进行测量和调节，炉温控制系统可以保持炉内温度在一定范围内稳定。
炉温控制系统中的温度传感器一般采用热电偶或热电阻等温度传感器。
热电偶是根据热电效应原理工作的，它将热电效应产生的电势差转化为温度信号。
热电阻是根据电阻与温度呈线性关系的特性工作的，它通过测量电阻值来间接测量温度。
这些温度传感器可以将温度信号转化为标准电信号，供控制器使用。
在炉温控制系统中，控制器是关键部件之一。
控制器一般采用微处理器或可编程逻辑控制器（PLC）等数字控制器。
控制器通过不断比较设定温度与实际温度之间的差异，产生一个控制信号。
这个控制信号经过放大和处理后，用于控制执行器的工作状态。
控制器还可以根据温度的变化趋势，调整控制信号的大小和方向，以实现更加精确的温度控制。
执行器是炉温控制系统中的另一个重要组成部分。
执行器通常是燃烧器或加热器。
当控制器产生相应的控制信号时，执行器会根据信号的大小和方向来控制燃烧器或加热器的工作状态。
如果炉温过低，执行器可以通过增加燃料供给或增加加热器的功率来提高炉温；如果炉温过高，执行器则可以通过减少燃料供给或减少加热器的功率来降低炉温。
通过控制燃烧器或加热器的工作状态，执行器可以实现对炉温的精确调节。
总的来说，炉温控制系统是通过温度传感器、控制器和执行器之间的协作工作来实现对炉内温度的精确控制。
热处理炉温度控制系统ppt课件
精选课件
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热电偶传感器选择
• 在相对比较下我们选择了 铂铑30－铂铑6 材料的热电偶 传感器 • 分度号 B • 测量范围 0－1800℃ • 基本误差 ±0.25%
精选课件
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PID算法
• 在过程控制中，按偏差的比例（P）、积分（I）和微分（D）进行控制 的PID控制器（亦称PID调节器）是应用最为广泛的一种自动控制器。它 具有原理简单，易于实现，适用面广，控制参数相互独立，参数的选定 比较简单等优点；而且在理论上可以证明，对于过程控制的典型对象 ──“一阶滞后＋纯滞后”与“二阶滞后＋纯滞后”的控制对象，PID 控制器是一种最优控制。PID调节规律是连续系统动态品质校正的一种 有效方法，它的参数整定方式简便，结构改变灵活（PI、PD、…）。
• 整定调节器参数的方法很多，归纳起来可分为两大类，即理论计算整 定法和工程整定法。理论计算整定法有对数频率特性法和根轨迹法等 ；工程整定法有凑试法、临界比例法、经验法、衰减曲线法和响应曲 线法等。工程整定法特点不需要事先知道过程的数学模型，直接在过 程控制系统中进行现场整定方法简单、计算简便、易于掌握。
精选课件
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热电偶的种类
• 常用温度传感器热电偶可分为标准温度传感器热电偶和非标准温度 传感器热电偶两大类。所调用标准温度传感器热电偶是指国家标准规 定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的温 度传感器热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化温度 传感器热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化温度传感器热电偶 ，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。标准化 温度传感器热电偶我国从1988年1月1日起，温度传感器热电偶和温度传 感器热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T 七种标准化温度传感器热电偶为我国统一设计型温度传感器热电偶。
加热炉温度控制PPT
控制原理：利用对燃料量的控制最终来实现 对加热炉温度的控制（加热温度的理论上 应当是1400-1530℃ ）。
传感器： B型热电偶（铂铑30-铂铑6 ）
对加热炉炉温的监测
主要有了两大方面的温度检测： （一）炉出口温度的监测; （二）炉膛温度的监测;
——最终是要保持原料（钢板）出口温度恒 定
那么如何保证原料出口温度恒定？
控制对象：某钢铁厂加热炉
控制目的：实现加热炉炉温的控制
控制依据：燃料量的变化首先引起炉膛温度 的变化，由于炉膛温度产生变化，进而引 起炉出口温度的变化，由此可见，对炉出 口温度的控制采用炉膛温度与炉出口温度 进行控制方案是合理而且可行的
运用系统软件
采用的系统软件：PLC以及组态王
我们小组将会用PLC和组态王来模拟加热炉 的温度控制设计及模拟。
加热炉炉温控制系统设计
班级：电气自动化1301 组员：沈钰杰、李豪
胡佳栋、傅浩 时间：2016.1.11
加热炉炉温控制系统的重要性
目前在我国钢铁冶金行业中，能源问题 日益严峻以及企业面临越来越激烈的市场 竞争，节能增效就显得尤为重要。这就需 要对钢铁冶金行业中的主要耗能设备—— 加热炉的运行状态进行及时和准确的分析 并进行优化，以提高加热炉的运行效率， 达到节能降耗的目的。近年来，随着自动 化程度的不断提高，轧钢加热炉燃烧控制 已实现串级控制。
本小组初步设计 将会实现以下功能
加热炉的基本的系统控制
利用对燃料量的控制最终来实现对原料出 口处原料温度的控制。在原料出口处设置 温度传送器，由其带动回路温度控制器从 而进行对燃料阀的流量控制，这样便构成 了以原料出口温度为主要被控参数的加热 炉简单温度控制系统 如后图所示
加热炉简单控制系统
温控器的原理及接线图温控器的“总、高、低”是什么意思？
温控器的原理及接线图温控器的“总、高、低”是什么意思？温控器的原理及接线图中温控器的总高低是什么意思？温控器是我们常用的一种监控温度的控制系统，像家庭中使用的地暖热水器，空调烘箱等等都有温控系统的存在。
温控器的原理温控器的原理也就是温控器的控制原理，王红器连接温度探头温度探头所测量的温度反馈给处理器，通过判断与设置温度的差值，给予继电器信号判断是加热还是冷却，从而让控温系统达到平衡准确的状态。
其中我们所说的PID温控仪就是这个原理，下图是一张简单的温度控制原理图，温控仪在系统中发挥了处理器的作用，其中输出继电器可以选择SSR固态继电器，也可以选择交流接触器，固态继电器在控温系统中起到了很好的精度作用，脉冲式加热能够让温度更加均匀。
温控仪总高低什么意思？带有总高低三个这样的温控仪现在很少见了，升级版的温控器只会标注out，并且标明常开常闭以及SSR固态继电器输出的接线端子，所以总高低三个端子起到的是常开和常闭开关的作用，其中总是公共端，总低是常闭，总高是常开。
比如说我们把温度设定为60度，室温或者箱体内只有20度，这个时候总低为输出端连接加热器或者继电器控制加热，当温度达到60度的时候，总刚接通总低断开系统停止加热，如果总高连接了冷却系统就可以给系统降温，降到设定值以下，总高断开总低接通，系统继续加热。
温控仪如何接线？常用的温控仪是数字式，带有超温报警，低温报警，可以连接上机位监控画面，还可以进行声光报警，非常的先进方便，而且接线也比较清晰，下面找到了一张常用的温控仪端子说明书，作为例子给大家介绍一下。
这张图中可以看到有两种温度传感器的接线方式，一种是热电偶，一种为pt100热电阻，我们常用的是pt100热电阻的我们以右边这张图为例，1,2端子为电源输入，3-5为输出，也就是我们上面所说的总高低，其中3,4为常闭式，3,5为常开，4为公共端。
6-8是一组报警，这一组报警我们可以接声音，9-10是第二组报警，这种报警我们可以接光源，也可以作为信号输出给上机位，13-15是Pt100热电阻接线端子。
加热炉的原理及操作规程(终)PPT课件
2 风门，使母火燃烧稳定，当控制器中的气源压力表指示＞0.05MPa时，关闭气源调节阀。
调试火焰探测器，当火焰探测器压力表有显示后（10-15psi）关闭母火阀门，观
3 察火焰探测器压力表是否落零，否则调节火焰探测器使其缓慢落零。
再次点燃母火，观察火焰探测器压力表是否显示在10-15psi，如显示正常，关
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二、加热炉主要结构 燃烧器
B
加热炉本体 A
结构
C 供气管路
监控器
E
D 温度控制
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二、加热炉主要结构
1、加 热 炉 本 体
烟囱 防爆门
加水包
炉体 炉胆 高压盘管
液位计
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长庆油田公司采气一厂
三、负压式加热炉启停操作规程
4、点主火操作
全开气量调节阀，打开主火截止阀，使主火压力表指示为0.06MPa左
1
右，主火即被点燃，调节燃烧器风门使火焰充分稳定燃烧；
调节气量调节阀使主火压力显示为0.02Mpa，调节温度控制器到所 需温度。
2
3
待加热炉内水温符合站内要求后，缓慢依次打开盘管进口各阀门 ，使被加热天然气温度逐渐升高；
3、加热炉防爆门能自由开启，加热炉运行时严禁操作人员 靠近防爆门。
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五、操作练习与巩固
操作 练习与巩固
操作练习与巩固 学员通过教师演示后， 进行操作练习。
要求：操作按顺序进行
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第一课：火焰探测器的工作原理
随着火焰探测器温度的升高，导向输出压力增加，只要系 统的温度高于设置温度，将一直有输出压力，如果母火灭，输 出压力下降或降为零。温度范围：-34℃-1149℃；供给压力为530Psi。
火焰探测器是由感测温度变化的不锈钢管组成的，不锈钢管 和低膨胀的合金与膜片装配体连接在一起，不锈钢长度的变化 作用在导向阀上，导向阀是由两个紧密相连的不锈钢球组成， 球1是输出压力放空端，球2是供给压力输入端。
11 10
9
7
6
P
5
8
4
3
2
1
1.进气球阀2.减压阀3.过滤器4.MOTOR阀5. MOTOR阀6.气源调节阀7.气量调 节阀8.主火截止阀9.母火针阀10.火焰探测器11.温控器
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第四课：加热炉启停标准操作
见单体操作卡
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第五课：加热炉常见故障及排除
一、常见故障：
1、回火:风门调整不合适、进气压力较低、烟道堵塞（烟道堵塞降低了 烟道的流通能力，烟气无法正常对流，部分烟气将改变流动方向从风 门处向外流动引起回火）
2、水域温度提不起来：炉内结有水垢
C负荷太大
D天然气燃烧不充分
E设置温度太低
3、加热炉点不起来：
A火嘴堵
B进气压力太低
C风门调节不当、烟道堵
4、异常熄火：火焰探测器故障
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第五课：加热炉常见故障及排除
排除方法： 1.燃烧时炉膛震动强烈，通常为风门较大或进气量较小，调
假使设置温度高于系统的温度，球1打开，球2关闭，输出 压力为零。
随着系统温度的升高，不锈钢管推动膜片装配件关闭球1， 打开球2，引起输出压力增加。
当温度降低时(母火灭)，反向作用，输出压力为零，切断主3 母火系统。
第一课：火焰探测器的工作原理
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第二课：温控器的工作原理
温度控制器是由不锈钢管组成的，它用于检测温 度的变化，不锈钢管与连在膜片或膜盒上的低膨胀合 金相连，随着不锈钢管长度的变化，作用在膜片或膜 盒组件上的压力也在变化，导向插座是由两个钢性连 接在一起的不锈钢球组成，球1缝合处是供给压力入口 端，球2缝合处是压力放空端。
整风门； 2.燃烧机外壳上的黑色进风挡板最好固定，以免不小心淋雨
后松动； 3.点火时炉膛发出“扑扑”声然后灭掉，通常为风门太小； 4.燃烧时有黑烟，应调大风门； 5.燃烧正常但偶尔自动熄灭，通常为气源压力不稳定，检查
减压阀，调整起源压力。
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个人观点供参考，欢迎讨论！
简介
熟练掌握火焰探测器的工作原理并运用 熟练掌握温控器的工作原理并运用 熟练绘制加热炉点火示意图 熟练掌握加热炉启停操作 加热炉常见故障分析及排除
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培训大纲
第一课：火焰探测器的工作原理 第二课：温度控制器的工作原理 第三课：绘制加热炉点火示意图 第四课：加热炉启停操作 第五课：加热炉常见故障及排除
假使温度控制器的设置温度高于系统的温度，球 2关闭，球1打开，在球2处输出压力(黄色)被送到某个 导向器。随着系统温度的升高，不锈钢管的长度应随 之增加，推动控制器的膜片首先关闭球1，打开球2， 输出压力降低。随着系统温度的降低，动作过程与上 述相反，输出压力增加。
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第二课：温控器的工作原理
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第三课：加热炉点火示意图