大型真空铝钎焊炉的控制系统

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)北京航天万源科技公司 作者:王剑

  介绍了大型真空铝钎焊炉控制系统的开发。该控制系统所实现的功能主要是温度控制和逻辑控制,要求的控制点数多,各个被控对象互相关联。控制系统核心为可编程序控制器。用CX-Programmer 软件编程的方法来实现对各个机械系统的控制和设置各种保护功能。可编程序控制器具有灵活方便、易于维护的优点。最终调试结果和真空炉投入使用后的状态表明,该控制系统不但可以达到控制目标,还可以保证设备长期无故障运行。

  真空铝钎焊是指在真空加热状态下,用熔点比基体金属低的液态钎料填充基体金属间隙而形成牢固结合的焊接方法,填充基体金属微小间隙的过程是靠毛细管吸力完成的。我国自20世纪80年代至90年代,真空铝钎焊工艺和真空铝钎焊设备得到了较大发展,提出了成熟的小型铝制板翅式换热器的工艺规程和对铝钎焊设备的技术要求。21世纪初,由于大型铝制板翅式换热器制造工艺的需要,国内研制开发成功了大型真空铝钎焊炉。

  随着工业自动化水平的不断提高和计算机技术的高速发展,自动化控制水平也越来越高,但是可编程序控制器(program logic control,以下简称PLC) 作为一种控制装置,能够把计算机的完备功能、灵活性、通用性等优点和继电器系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点集于一身,并且能够适应工业环境。所以,真空技术网(http://www.chvacuum.com/)认为可编程序控制器在真空铝钎焊炉电气控制系统中作为控制核心来使用,是有其明显优势的。可编程序控制器目前在大部分中、小型真空铝钎焊炉中已经得到应用,在大型真空铝钎焊炉控制系统中,被控制的点数很多,需要设置复杂的连锁保护,要在原有基础上作进一步的开发。

  本文以某型号的大型真空铝钎焊炉为例,提出机械系统的用电点,提出整体思路,进行系统硬件和软件设计。

1、真空铝钎焊炉的机械结构简介

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2、控制系统的设计开发

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3、调试和验收

  该型号的真空钎焊炉设备制造完成后,在用户现场进行机械部分的安装和电气控制部分的调试。调试主要是要达到贯通整个控制系统并且达到机、电、气、水联动的目的。控制系统调试的主要内容包括将各种仪器仪表(主要为小区控温表和真空计) 中的参数按照实际使用条件进行配置,在冷调试(不加热,测试真空度指标) 过程中和热调试(加热、抽真空) 过程中检验PLC 程序以及上位机组态软件,并且进行相关参数的设定。设备调试最终取得圆满成功,并且通过了真空指标、温度指标的验收,完全达到用户的使用要求,并且运行安全,故障率很低,充分说明了以PLC 为控制核心所开发的电气控制系统的经济性和合理性。

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