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技術(shù)頻道

熱輥校溫原理及其故障分析與對策

李武庫
圖爾克(天津)傳感器有限公司
摘要:介紹熱輥校溫的基本原理,分析校溫過程中出現(xiàn)的故障原因及處理方法
關(guān)鍵詞:熱輥 校溫 溫度變送器
在滌綸長絲生產(chǎn)工藝中,熱輥起著對絲束進(jìn)行牽伸和熱定型的作用,其表面溫度的高低,直接影響產(chǎn)品質(zhì)量,因此,必須控制熱輥溫度的精度。在熱輥溫度控制系統(tǒng)中,熱輥表面溫度經(jīng)PT100電阻檢測后,送入特殊的溫度變送器(由定子與轉(zhuǎn)子兩部分組成)中,將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后經(jīng)過數(shù)據(jù)采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換等環(huán)節(jié)后通過溫度控制器,調(diào)節(jié)熱輥加熱器的輸出,達(dá)到控制熱輥溫度的目的。所以對于一個(gè)新熱輥或新的溫度變送器(轉(zhuǎn)子部分或定子部分或者兩者同時(shí)更換),由于其特殊的結(jié)構(gòu),在使用之前必須進(jìn)行多次校溫測試,以便將熱輥的表面溫度、溫度變送器的校驗(yàn)值、溫度控制器的顯示值三者統(tǒng)一,否則就會(huì)造成熱輥表面實(shí)際溫度值與溫度控制器的顯示值存在差異,不利于工藝條件的準(zhǔn)確控制;另外,對于某些投入運(yùn)行時(shí)間較長的在線熱輥由于受到熱輥本身的高溫、振動(dòng)、環(huán)境等原因普遍出現(xiàn)熱輥表面實(shí)際溫度值與溫度控制器的顯示值有差異,有時(shí)最高達(dá)16℃,影響產(chǎn)品的質(zhì)量,這種現(xiàn)象主要是由于溫度變送器的校驗(yàn)值出現(xiàn)“漂移”所致,解決的辦法是對該熱輥進(jìn)行重新校溫,將校驗(yàn)值重新校到標(biāo)準(zhǔn)值即可重新投入運(yùn)行。下面就熱輥的工作原理以及校溫當(dāng)中出現(xiàn)的一些故障進(jìn)行分析和判斷,并提出一些處理方法。
1校溫工作原理
1. 1系統(tǒng)的硬件組成
溫度控制系統(tǒng)示意圖見圖1。由圖1可知,其中感應(yīng)加熱線圈是利用高頻感應(yīng)原理對熱輥表面進(jìn)行加熱,整個(gè)熱輥由4個(gè)獨(dú)立的加熱線圈組成,由熱輥加熱變頻器單獨(dú)控制4個(gè)加熱區(qū)的加熱(在校溫當(dāng)中使用外置的遠(yuǎn)紅外測溫儀對熱輥表面6點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)際測試,其中第1點(diǎn)為1區(qū)實(shí)際溫度,第2、3點(diǎn)的實(shí)際溫度的平均值作為第2區(qū)實(shí)際溫度值,第4、5點(diǎn)的實(shí)際溫度的平均值作為第3區(qū)實(shí)際溫度值,第6點(diǎn)為4區(qū)實(shí)際溫度值),PT100鉑電阻直接與熱輥表面接觸進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度檢測,另外4個(gè)加熱線圈表面有4個(gè)熱電偶組成過熱保護(hù)電路對加熱線圈進(jìn)行保護(hù)。

1. 2校溫工作原理
溫度信號(hào)流程框圖見圖2。由圖2可知,PT100鉑電阻將被測熱輥表面的溫度信號(hào)經(jīng)溫度變送器內(nèi)置的微處理器處理后以4-20mA的直流信號(hào)輸出,由溫度控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)LED顯示的同時(shí)與內(nèi)部溫度設(shè)定值進(jìn)行比較、判斷、PID運(yùn)算等處理,如果低于設(shè)定值,則將運(yùn)算結(jié)果輸出給熱輥?zhàn)冾l器,控制熱輥?zhàn)冾l器繼續(xù)以最大輸出設(shè)定功率進(jìn)行加熱,當(dāng)PT100檢測到的表面溫度值高于設(shè)定值20/P=4℃(一般設(shè)P5)時(shí)加熱變頻器輸出為0,當(dāng)檢測到的表面溫度值低于設(shè)定值100/P=20

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