上海博迅電爐控制原理及應用

以博迅石墨電爐為例，加熱器的負載為石墨。石墨的 阻值是會隨溫度變化而變化的，通常高溫階段時其電阻 率會降低到冷態(tài)時的一半左右。

石墨電爐一般采用恒功 率運行，由于石墨的電阻率—溫度特性，同樣功率設定 下，低溫時需要高電壓低電流，而高溫時需要低電壓高電流。

低溫階段

低溫階段時，由于石墨電阻率高。此時要達到額定 功率則需要高電壓。對于非疊層電源其輸出的波形為完 整正弦波，此時功率因素高、諧波小。對于疊層電源其 高壓檔輸出波形為完整正弦波，此時功率因素高、諧波 小。因此在冷態(tài)時，兩種電源效果一樣。

中溫階段

中溫階段時，此時負載電阻率較冷態(tài)時有小幅下 降。此時要達到額定功率則需要的電壓較冷態(tài)時有所降 低。對于非疊層電源，此時晶閘管導通角α角度比疊層 電源晶閘管導通角α大。α角度越大，電源產(chǎn)生的諧波 越高、功率因素越低。

因此在中溫階段時，疊層電源在 指標上比非疊層電源指標更優(yōu)。

高溫階段

高溫階段時，石墨電阻率進一步降低，基本達到 冷態(tài)時的一半。因此要達到額定功率，輸出的電壓要求 更低。如果按電阻率下降一半計算。那么要達到額定功 率，此時的電壓需要降低到冷態(tài)電壓的0.7倍。若疊層 電源低電壓檔電壓按照高電壓檔的0.7倍設計。

那么在 高溫時，低電壓檔為完整正弦波輸出及能達到額定功 率。此時基本諧波含量極少、功率因素高。而非疊層電 源要達到額定功率，晶閘管導通角α角度很大，產(chǎn)生的入液位控制畫面，畫面有調(diào)節(jié)閥B開度和液位高低設定 對話框，有調(diào)節(jié)閥B開度和液位反饋的實時顯示數(shù)據(jù)， 畫面還有PI（比例積分）的自學習功能按鈕，啟動自 學習功能，系統(tǒng)會根據(jù)工況自動尋找最佳的PI（比例積 分）參數(shù)，減少人為干預，達到自動精確控制。并且，PI參數(shù)自動顯示在屏幕上，方便控制。 如果需要手動，則點擊畫面上的PI按鈕即可。 設定好所需液位，有效PI功 能，超聲波液位變送器A會檢測液位數(shù)值，并將數(shù)值實 時傳送給控制器PLC，控制器將實時數(shù)據(jù)和設定液位數(shù) 值進行比較，當實時液位大于設定值，控制器發(fā)出指令 將調(diào)節(jié)閥B減小開度或關(guān)閉，當實時液位小于設定值， 控制器發(fā)出指令，調(diào)節(jié)閥B開度增大，補充上 漿液到液位槽，維持恒定液位高度。