智能温度控制系统

一、智能温度控制系统概述：

电加热控制柜是为镇江三维公司各型电加热设备组成电热系统而设计的专用控温设备、集主电路保护，温度测量和控制一体的单元组合设备。

电加热系统中温度控制系统是一个极其重要的部分，它有很多方式，本章介绍最常见的几种方式。

二、智能温度控制系统使用条件：

1、  环境温度：     -15℃~40℃

2、  空气相对湿度：  ≤95％

3、  安装地点：     非防爆场所、无腐蚀性、室内安装

4、  防护等级：   IP55（户外式），IP23（户内式）

5、  海拔高度：   海平面以上

6、  电源：       400-230V 50Hz

三、智能温度控制系统结构特点：

电控柜分悬挂和落地二种，落地式可依用户要求制成前开门或前后开门，电控柜可按安装地点分为户外或户内式，一台柜可组合安装多个电控单元，可测控多台套电加热设备。

四、智能温度控制系统性能特点：

1、电控柜主电路以自动空气开关做短路，过载及加热元件断电保护。

2、电控柜可与有关的液位控制器或油泵控制装置实现电气联锁。

3、有一套独立于温度控制的超温报警系统，当加热器内部的温度超过设定值时，它将不可自动复位地关闭电加热器，并输出一个触点信号。

4、可提供数个与DCS的联锁接口（模拟量、开关量）。

5、具有手动/自动无忧切换功能。

6、实现全自动监控。

五、智能温度控制系统工作原理：

1、SWP-W通断型单元

主回路采用空气开关与交流接触器，测量回路采用智能数显温控仪配温度传感器构成。

用户根据工艺需要输入下限、上限温度设定值。当温度低于下限值时接触器闭合加热器运行，高于上限值时，接触器断开停止加热，反重断续的工作，将加热温度控制至一定的温度范围内，温度带可宽可窄，以上、下设定值而变化。该电路还接受加热设备送来的超温保护信号，当设备内超温时，电路自动切断电加热器供电电源。

适用于功率P≤50KW电加热设备

2、SWP-Y（Z）无级调温型

采用智能PID，PID是一种集比例、微分、积分控制于一体的控制方式，正确设定PID控制器参数后能有效减少起始时的超调量，使工作点很快稳定下来，PID控制常用于控制精度很高的场合。它通常用可控硅或固态继电器作为执行元件。

（1）移相调压型单元

主回路为空气开关与可控硅模块，测量回路为智能温控仪配温度传感器

控制原理：

温控仪根据加热设备介质出口温度调节信号---移相脉冲信号----可控硅

优点：输出电压平稳，调节温度平稳精确。

缺点：对电网有高次谐波污染。

（2）占空比无级调功型

控制原理：

主回路为空气开关与可控硅模块，二次回路为智能温控仪及周波控制器配温度传感器，周波控制器可与温控仪表、双向晶闸管（TRIAC）或反并联晶闸管（SCR）组成先进的PID调节，自动、手动控温系统。定周期或变周期改变输出周波数，连续调节输出功率，精度高，温度波动小。各型号周波控制器均可触发双向晶闸管或反并联晶闸管，对晶闸管触发电流及电流、电压上升率无需挑选。正弦波过零触发，晶闸管输出完整的正弦波，其辐射干扰、传导干扰及负载电流的瞬态浪涌也最小。触发电路在正弦波过零时发出一连串的脉冲列，触发小晶闸管，小晶闸管对大电流（5-3000A）晶闸管强触发，快速开通，晶闸管不易损坏。 晶闸管运行时无噪音，寿命长，功率因数高（CoSφ=1），有利于节约电能。脉冲变压器将触发电路与电网隔离。 三相电路各自单独同步，光电耦合器隔离电网。对晶闸管过载具有快速保护功能 多种控制信号输入。

适用于功率P≤200KW电加热设备

3、SWP-F型（有级）多级型调温单元

主电路采用空气开关与大功率可控硅（或交流接触器），二次回路及测量回路为PLC、智能温度控制仪表配温度传感器

控制原理：

温度仪表——A/D转换模块——PLC（可编程控制器）

采用多级控制技术即把电加热器分成N组，其中一组功率可调，根据介质出口温度，经运算后，控制系统自动控制N组加热器每组的通断及调功组加热器的功率，达到无级调功的目的，另外，一组通断之后另一组延时3-5秒通断，不管是起动、停止时加热器每次的通断功率仅为总功率的1/N，对电网的影响很小，使系统控制保持在最佳状态，出口温度控制在±2℃，从而保证该装置稳定运行。

当起始温度测量值很低时投入更多的加热组进行加热，加热器进行正常升温工作。

当电加热器实际温度接近设定值时，PLC控制程序停止已投入的部分组的加热，达到设定值，加热器处于恒温状态。

4、典型应用

镇江三维控制系统注明：由于电阻性电热元件，在直流阻值上难能完全一致，致使三相电路总有轻微不平衡，使星形结点中心点电位偏移，所以通常中心点不引出，不直接接地，电控柜与电加热器的外壳应可靠接地。

安装调试与维修：

1、安装调试人员应首先详细阅读随机图纸及技术资料，对电加热控制柜按国家标准规范进行交接试验程序并严格按要求操作和调试。

2、安装时，落地式应有牢固安装基础，悬挂式应牢固垂直，并均应将外壳可靠接线，接地电阻≤10Ω。

3、控制柜电源线及负载接线的载面积应不小于电加热器设备说明书中规定的数据。

4、电源线及负载与柜内接线端子连接处，应在导端头做压接线鼻子严禁采取多股线直接连接。

5、导线在悬挂式控制柜下面的进线，应用料带在护圈处绑扎。导线与护圈内侧紧密配合。

6、应定期检查各电路螺栓压接点是否松动过热。

7、电控柜与可燃物质存放地的距离应符合有关规范要求。
8．接线确认无误后接通电源，此时电源指示灯亮，旋动控制电路开关，温度显示屏上出现温度读数，此时超温控制仪小绿灯亮，说明仪表部分工作正常。
9、由技术人员参照随机技术资料按工艺要求调节温度设定值，其他人员不可随意调节。

10、温度调节仪灵敏度较高，抗干扰性差，安装信号线切记要选用带屏蔽层的电缆并做好屏蔽接地，以免干扰造成动作紊乱。注意不要长距离与电力电缆平行敷设。
11、警告用户：操作维护人员必须严格遵照随机电气原理图中操作说明进行操作，以保护设备正常运行。

12、检查电气控制系统、仪表、仪器安装是否符合要求：各报警装置、控制系统的显示、控制程序是否正确并符合工艺加热的要求。检查电加热器的二地联锁控制是否正确。检查电加热炉接线端部连结是否牢固以防松动打火。

六、智能温度控制系统定货须知：

1． 电控柜的型号、所需台数。
2． 控制回路。
3． 安装地点（户内、户外）；安装方式（悬挂、落地）落地式须说明前后开门或前开门。
4． 柜体颜色：驼灰（也可由用户提供漆号）。
5． 柜内每一单元的负荷功率、电压等级或电控柜的一、二次方案图。
6． 用户特殊要求（如超过本产品使用条件时应提出具体要求）。

如需详细资料或技术支持，敬请与我厂技术部联系。

我厂可提供各种形式的控制系统。

七、适用范围 

1、爆炸性气体混合物危险场所：1区、2区 
2、爆炸性气体混合物：ⅡA、ⅡB、ⅡC级 
3、温度组别：T1-T6 
4、户内、户外 

八、产品特点 

1、主副柜组合形式有左右、上下两种，主柜位正压密封腔，前后开门，正面设观察窗，副柜主要安置正压气路控制系统。 
2、具有开机前自动换气、换气延时、自动补气、自动控制正压范围的运动功能。 
3、操作使用简单方便，换气结束即进入“正压运行”状态。 
4、具有正压保护（上、下限）、声光报警、正压临界下限自动断电、开门断电、紧急手动断电等安全联锁保护功能。 
5、电缆压圈式引入装置。 
6、产品内部可安装各种仪表、变频器、PLC、软启动器、计算机控制系统，可实现就地和远程控制。 

主要技术参数 

1、 控制电源：220V 380V AC 
2、 运行正压值：150Pa—900Pa 
>900Pa自动排气 
<150Pa自动补气 
3、临界正压值 
>1500Pa手动排气 
<80Pa自动切断电源 
4、气源：不低于0.4Mpa的洁净空气或保护气体 
5、防爆标志：ExpxdibmIIBT4 ExpxdibmIICT4

6、外壳防护等级：不低于IP54