Автоматизация измерения температурного режима слитка в методической печи

Для полного представления о системе регулирования температуры в печах, более детально рассмотрим систему управления зонами нагревательной печи, где производится нагрев слитков по заданному режиму (рис. 3.1).

Температура в печи замеряется двумя датчиками, расположенными в разных местах, температура слитка – двумя датчиками с разных сторон (рис. 3.2).

При создании системы автоматизированного управления печи параметры следующие: температура печи, расход топлива, температура слитка в печи.

В качестве датчиков температуры печи целесообразно применить платино-родиевую термопару, характеристики которой представлены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Характеристики термопары, для измерения температуры печи

Недостатки термопар – невысокая чувствительность, большая инерционность, необходимость поддержания постоянной температуры свободных спаев.

Для определения температуры слитка в методической печи с целью оптимального контроля за температурой нагрева применим пирометры спектрального отношения.

Принцип действия пирометров спектрального отношения основан на измерении отношения интенсивности излучения нагретого тела в двух участках спектра, что однозначно определяет цветовую температуру нагретого тела. Под цветовой понимают ту температуру абсолютно черного тела, при которой отношение интенсивностей излучения в двух длинах волн равно отношению интенсивностей излучения нагретого тела в тех же длинах волн.

Преимуществом этого метода измерения температуры по сравнению с другими оптическими методами является то, что при помощи его можно измерить температуру тела, излучение которого отличается от излучения черного тела. Результат измерения в этом случае не зависит от излучательной способности тела, если она одинакова для двух длин волн.

Скорость замера температуры

Потребляемая мощность пирометра около 50 ВА при напряжении 220 В и частоте 50 Гц.

Функциональная схема регулирования температуры в печи и замера температуры слитка представлена на рис. 3.3.

Рис. 3.3 Функциональная схема регулирования температуры в методической печи:

1 – горелка; 2 – слиток; 3 – датчик температуры слитка; 4 – расходомер; 5 – датчик температуры печи.