真空炉分布式监控系统的设计与实现

真空炉分布式监控系统的设计与实现

基于真空钎焊性能和高可靠性等的要求,利用PLC自动控制程序取代传统的手动控制,使有关设备和工作参数及工艺流程能有机的协调;为进一步提升真空车间的自动化水平和产品的质量,引入了实用而高效的分布式监控系统,发挥集中管理、分散控制的优势。开发适合真空钎焊炉温度控制特点的智能模糊整定PID参数的控制方案,明显地改善了温度控制的精确性。实际运行表明,该控制系统显著地提升了工作效率和产品的质量。

针对航空航天的特殊环境和高可靠性的要求,为生产出高品质和高性能的产品,应在真空条件下进行钎焊和热处理,真空车间中主要包括真空钎焊、真空淬火和真空退火。最为核心的设备是真空炉,控制的关健是真空度和温度参数。对于投产已十几年的真空车间,设备明显老化,真空度和温度控制的有关性能指标已不能满足需要,传统的手动控制系统严重地制约了真空钎焊和真空热处理的品质和工作效率,为此在挖掘已有设备潜力的基础上,引入自动控制系统势在必行。由于PLC具有可靠性高和抗干扰能力强等特点,适用于复杂的顺序控制场合,结合真空钎焊工作流程和用户的实际需要,在本系统中,以PLC作为真空炉电气控制系统的核心,实现基本的控制目标。为进一步实现真空钎焊、真空粹火和真空退火的有效监控,充分发挥集中管理和分散控制先技术的应用,在真空车间中引入分布式监控系统。为确保系统工作的高可靠性和冗余性以及发挥现有设备的作用,所设计的分布式系统采用双方案方式,上位机计算机控制方案和传统的PLC控制系统,以上位机控制方案为主,PLC控制为辅。下面以真空钎焊炉系统作为介绍对象,真空淬火和真空退火炉基本类似。