Разновидности блоков управления муфельными печами
Выбор блока управления муфельной печи всецело зависит от предполагаемых эксплуатационных задач. В некоторых случаях достаточно установки точной температуры, в других же требуется сложный цикл программ. Чтобы понять, какой тип оборудования подойдет наилучшим образом, прежде всего, изучите особенности муфельных печей для керамики, стекла, металла и других материалов. Чем проще будут нагрузки и количество операций, тем меньше опций вам потребуется.
Многофункциональные блоки управления дают возможность минимизировать участие оператора в рабочих процессах, поскольку весь цикл будет автоматизирован
Разделить терморегуляторы для управления муфельной печью можно на две основные группы:
Аналоговую
Регулятор с механическим принципом действия встречается все реже. Он представляет собой поворотную ручку, на которой предусмотрена риска. Ее достаточно установить напротив необходимой температурной отметки.
Минусом аналогового блока управления является большой процент неточностей. На установку и поддержание температуры влияет большое число субъективных условий
Цифровую
Такие блоки управления муфельной печи актуальны в различных сферах, они надежны и практичны. В зависимости от возможностей цифровые регуляторы делятся на:
- Упрощенные. На мониторе может отображаться как установленная, так и текущая температура. В некоторых моделях предусмотрен таймер. В таких приспособлениях нет возможности задавать циклы функционирования.
- Электронные. Чаще всего прибор оснащен двумя экранами, где сразу демонстрируются как необходимые, так и фактические характеристики. Многофункциональные модели позволяют устанавливать не только скорость нагрева, но и время выдержки.
- С программатором. Благодаря встроенному микропроцессору и таймеру есть возможность задавать до тридцати программных ступеней.
Единовременное отображение установленных и действующих температурных показателей выводится на дисплей при помощи цифр и других обозначений
Электрический воздухонагреватель печи (Теплогенератор)
Описание промышленного воздухонагревателя:
- Надежная долговечная теплоизоляционная передача от двигателя к рециркуляционному вентилятору исключает перегрев двигателя от высокой температуры внутри воздухонагревателя.
- Дверца с термостойким силиконовым уплотнителем обеспечивает удобный и быстрый доступ к блоку ТЕНов для проверки и обслуживания.
- Компактные размеры 630х700х1940 мм (ШхГхВ).
- Термостойкие проверенные провода для подключения ТЕНов.
- Надежная связка ТЕНов в группы при помощи медных шин в калорифере воздухонагревателя.
- Простое подключение к щиту управления печью (один 4ех жильный кабель).
Функции, выполняемые блоком управления муфельной печи
Цифровой блок управления муфельной печи с микропроцессорным регулятором не только прост, но и удобен в эксплуатации. С его помощью можно:
- Выполнять высокоточную термическую обработку.
- Задавать требуемую температуру с минимальными погрешностями.
- Устанавливать полный цикл работы нагревательного оборудования.
Чтобы муфельная электропечь 3 1100 или другая модель, была удобна в обращении, достаточно установить терморегулятор. Подобрать его можно с учетом характеристик используемого оборудования.
Современные блоки управления муфельными печами оснащены удобной кнопочной клавиатурой и высококонтрастной светодиодной индикацией
Программируемое управление муфельной печью позволяет устанавливать период выдержки, нагрева или охлаждения. Если предусмотрено подключение к компьютеру, контроль функционирования агрегата можно выполнять дистанционно.
Основные преимущества KilnControl РС v3.01:
- Доступная цена! Вы получаете готовую откалиброванную систему по цене «голого» контроллера!
- Простота в подключении и использовании! Вам останется только подключить пару разъемов, и поместить кончик термопары в печь.
- Три устройства в одном! Контроллер с управлением по ПИД-закону +симулятор работы электропечи + мультимедийная библиотека!
- Возможность дистанционного (через Интернет) управления работой печи, в том числе и со смартфона
- 100-процентный контроль за нештатными ситуациями и исправностью нагревательных спиралей печи.
- Сильнейшая математика программы позволяет программе работать в режиме симуляции, чтобы идеально подобрать коэффициенты ПИД-управления (отсутствие перебегов или недогрева по графику).
Для подключения к печке потребуется только регулятор мощности на симисторе со снабберной цепочкой. Его также можно заказать у нас.
Как собрать блок управления муфельной печью своими руками
Изготавливая муфельную печку своими руками можно не заморачиваться и купить уже готовый блок управления электропечью, пользуясь выше написанным для выбора модели. Но многие умельцы, уверенные в своих способностях, предпочитают собирать это устройство самостоятельно. И об этом вторая часть нашей статьи. Мы расскажем, как и из каких частей самому собрать «мозг» вашей печи.
Использование электронных программаторов позволяет поддерживать работу электропечи в автоматическом режиме, при минимальном участии людей
Из каких элементов состоит блок управления муфельной печью
Перечислим, какие приборы необходимо использовать, чтобы самостоятельно собрать блок управления муфельной печью. Электрическая часть включает такие составляющие:
Терморегулятор
Как уже упоминалось, терморегулятор для муфельной печи подбирается в зависимости от направления деятельности. Существует две их основные разновидности:
- Механические. Такой прибор знаком каждому – циферблат с делениями и ручка. Нужная температура устанавливается ее поворотом до нужной отметки. Это устройство довольно примитивное и не позволяет добиваться точных показателей.
- Цифровые. Самым простым является электронный прибор с экраном, на котором отображается заданная и текущая температура. Может дополнительно снабжаться таймером. Большое распространение получили устройства, которые позволяют контролировать скорость нагрева и время работы. После завершения операции регулятор автоматически отключается. Модели со встроенным программатором используются для выполнения многоступенчатых задач.
Термопара
Термопара для муфельной печи предназначена для измерения температуры внутри камеры. Данные с нее поступают на терморегулятор, который контролирует рабочий процесс. Этот датчик располагается на задней стенке камеры в заранее подготовленном отверстии. Для электропечей используются термопары с наименованиями «ХК», «ХА» и «ПП». Они подключаются через специальные разъемы или при помощи электроклемм, закрепленных на корпусе винтами и гайками.
Для присоединения термопары к клемме можно использовать медные провода, поскольку перепад температур отсутствует
Реле и радиатор
Комплект состоит из радиатора охлаждения и закрепленного на нем коммуникатора. Чаще всего устанавливают твердотельное полупроводниковое реле, которое способно выдерживать достаточно сильный нагрев.
Выключатель
Применяется для запуска муфельной печи в работу. Принципиальной разницы, использовать ли устройство с двумя клавишами или монтировать рядом два одноклавишных выключателя, нет.
Все указанные приборы объединяются в общую цепь. Для облегчения работы можно приобрести готовый блок с реле и регулятором тепла. В этом случае останется подсоединить к нему термодатчик для муфельной печи и нагревательную спираль
«Минусы» конкурирующих автономных контроллеров с LCD-индикаторами:
- Малый объем операционной памяти. Обычно можно ввести не более 100 шагов программы. В среднем, каждая программа обжига состоит из 10..12 шагов, поэтому можно хранить не более 8..10 типовых программ.
- Низкая информативность используемого знакового индикатора, и рутина при вводе/вызове программ. Практически перед вами электронные часы! – какая тут информативность?! А если вам нужно получить графики процесса обжига? – каждые пять минут записывать показания с индикатора а потом чертить вручную, по точкам!!?
- Отсутствие диагностики и защиты в нештатных ситуациях! Ни для кого не секрет, что в России электроснабжение порой прерывается, как назло — в самый ответственный момент! Например, идет обжиг керамики. В печке – 700 градусов. Пропало напряжение. Естественно, печка и контроллер выключатся. Через 4 часа, когда напряжение вновь появится, печка и контроллер включатся, и начнется продолжение программы с момента пропадания напряжения! Т.е. печь начнет форсированно выходить на режим и брака изделий не избежать!
- Другой момент, 60-литровая печь, три отдельных нагревательных элемента. При перегорании одного из них или просто при пропадании одной из фаз, печка не сможет нормально работать – ведь убрали третью часть от целого! Оставшиеся нагревательные элементы будут работать в перекале, чтобы выйти на режим. Но температурное поле в печи будет не равномерно! Брак готовых изделий будет почти 100-процентный! А что контроллер?? А ему без разницы – сгорела спираль, не сгорела.
- Отсутствие дистанционного управления печью и ее контроль. Ведь физически трудно сидеть около печки 6..8 часов, а оставить ее одну – боязно, да и опасно! А вдруг что случится?!
- Неудобства для Покупателя, полное отсутствие заботы о Покупателе! Программируемые контроллеры обычно продаются «голые»! Это просто коробочка — контроллер! – а ведь чтобы управлять печью, надо и силовой блок, который коммутирует мощные нагреватели, нужна и термопара, и при необходимости, компенсационные провода для термопары! Но даже если вы все это купите (за отдельные деньги), где гарантия что вы сможете все это собрать, подключить и настроить!!? Вот поэтому так не одиноки объявления в Интернете: «Помогите подключить контроллер «ХХХ» к печи!!!».
- Точность измерений. Заявленные производителем контроллеров точности в +/-0,1 градуса, не более чем дешевый трюк! Это указана инструментальная погрешность электронной начинки, не более того! Когда вы подключите реальную термопару, могу дать 100-процентную гарантию, что при реальной температуре в печи в 960 градусов, ваш прибор может показать как 800 так и 1100 градусов! А что вы хотели, — ведь вашу систему (контроллер-термопара) никто не калибровал и не тарировал в сборе, и по максимальным температурам!!
Наша программа позволяет принимать информацию от контроллера термопары, визуализировать ее на экране монитора в реальном времени и управлять нагревательной печью по ПИД-закону. В программе реализованы два режима: реальное управление и режим симулятора. Для работы в режиме реального управления необходим блок контроллера, который подключается к компьютеру с ОС Windows по USB.
Программа поставляется бесплатно в виде архива demo.zip
Распакуйте архив в корневую директорию жесткого диска.
Запустите файл KilnControl.exe
Скриншоты программы KilnControl РС v3.01
Утельный тонкостенный обжиг красная глина
Утельный обжиг 920 С остывание печи
Глазурный тонкостенный обжиг 1020 С
