2012年12月25日星期二
硅钼炉的功率调节与模糊控制
硅钼炉的功率调节与模糊控制
针对以硅钼棒为发热元件 ,具有大容量、纯滞后、热惯性时变的硅钼电炉特性 ,设计出一种以模糊控制器为主、功率调节器为辅的混合控制器。控制系统中 ,功率调节器为内环 ,主要作用是克服硅钼棒随温度升高电阻非线性增加 ,而导致电炉高温区的加热功率不足 ,影响升温速率和升温过程 ;外环为温度反馈环 ,采用模糊PID控制器 ,便于解决硅钼炉存在的非线性、参数时变及数学模型的不确定性。实际运行结果表明 ,在硅钼炉控温系统中 ,采用这种混合控制器的效果优于一般模糊控制。
2012年12月19日星期三
2012年12月17日星期一
管式炉用新的高温加热元件
管式炉用新的高温加热元件
西德坎塔尔公司研制出管式炉用新型高温加热元件。这是一个可移式二硅化钼加热元件,安放在用真空下变形的氧化铝陶瓷纤维作成的绝缘管的螺纹状刻槽里。尽管加热元件直接与陶瓷纤维接触,但仍可在高达1550℃下在空气中进行周期性或间断性操作。加热元件的内径为40、60、80、100和125毫米,最大长度为200毫米。绝热层厚度为25毫米,加热元件在操作时可以是水平的或垂直的,也可倾翻。这种管式炉主要应用在冶金、陶瓷和电子科研实验用炉上。
2012年12月13日星期四
硅钼棒电炉温度—电流双闭环智能系统的研究与设计
硅钼棒电炉温度—电流双闭环智能系统的研究与设计
硅钼棒是一种高温加热元件，在氧氛围内可以在最高1800℃的温度下使用，由于元件具有较好的抗氧化性，而被广泛应用于工业加热过程。然而硅钼棒在低温段 的等效电阻极小，且随温度升高而快速上升，这种特殊的温度-电阻特性使得其在整个控温过程中极易产生电流过冲现象，直接影响硅钼棒的使用寿命。本文针对硅 钼棒特殊的温度-电阻特性，提出了一种温度-电流双环控制策略，以温度环作为外环对硅钼棒电炉的温度进行控制；以电流环作为内环对硅钼棒的表面负荷进行控 制。控制策略中的温度外环采用PI控制与模糊控制的并行调节的控制策略，考虑到PI调节器对于参数时变系统适应能力差的特点，引入参数修正模糊控制器对 PI调节器的比例系数和积分系统进行实时在线修正；电流内环采用传统的PI控制策略，利用积分饱和作用实现对硅钼棒电流的限制。另外，为了消除被控对象滞 后作用对控制效果的影响，控制器引入Smith预估器对滞后作用进行补偿。通过对仿真和调试结果的分析可知，这种带Smith预估补偿的温度-电流双环控 制策略在硅钼棒电炉控制中能够取得很好的控制效果。 论文首先对硅钼棒电炉对象进行研究，针对研究结果，提出温度-电流双环控制加Smith预估补偿的控制策略。然后将对控制策略的各个模块的设计进行介绍， 并简要阐述控制器软硬件的部分模块的设计。最后通过对控制策略的仿真和对控制器的调试论证这种控制策略在硅钼棒电炉温度控制系统中应用的优越性。
MoSi_2发热元件产业化过程中若干重要问题的研究
MoSi_2发热元件产业化过程中若干重要问题的研究
针对我国二硅化钼发热体产业现状,本论文工作从影响二硅化钼发热体质量的几个关键工艺,即原料粉体制备和发热体加工工艺两方面入手,对高性能二硅化钼发热元件产业化过程中的一些重要问题进行了研究。 在高性能二硅化钼粉体制备方面:利用化学炉,在二硅化钼自蔓延燃烧合成反应中引入NH_4Cl,合成出了转变完全、结晶度高、纯度高的MoSi_2粉体,其中的Fe、Cu等杂质含量完全符合半导体工业用MoSi_2发热元件的要求,采用该工艺合成的粉体产物团聚程度低,有利于粉料的破碎和分散;对NH_4Cl的作用机理进行了分析;La_2O_3的加入对合成产物的物相组成没有明显影响,但可以大大降低合成产物的晶粒尺寸,这对制备高强度高韧性二硅化钼发热体十分有利,通过对该反应体系的燃烧温度和燃烧波速的测定,分析了La_2O_3的加入对于燃烧合成反应的热力学参数和动力学参数的影响,进而从产物相成核速率变化的角度解释了其对粉体形态的影响。 在发热体加工工艺方面:设计了一种MoSi_2棒材快速通电加热成膜处理装置,通过对加热曲线和矫直拉力的自动控制,可以非常简单地实现MoSi_2发热元件氧化成膜过程的自动控制,不但可以简化操作程序,显著提高通电加热成膜工艺的稳定性,而且可以方便的检验发热体棒材电学性能的稳定性;通过对未成膜棒材和成膜后棒材的抗弯强度的测定结果可以看出,成膜后无论是棒材的强度和韦伯模量都有所提高。设计了一种程序化扩散接合机,通过对加热曲线、接合压力、接合气氛及动电极位移量等参数的智能控制,可以非常简单地实现二硅化钼发热元件冷热端的高质量、高稳定性的扩散接合;对φ9mm的MoSi_2棒材的扩散接合实验的结果表明,接合部位强度的韦泊模数达12.43,说明强度的分散性非常小,焊接质量稳定。2012年12月12日星期三
2012年12月9日星期日
高温管式炉主要特点（带MoSi2二硅化钼加热元件）
高温管式炉主要特点（带MoSi2二硅化钼加热元件）
主要特点：
最高温度1700℃/1800℃ 1. 管径38mm到75mm
2. 加热长度200mm到400mm
3. 标配C 799氧化铝工作管，带两个纤维塞
4. 双层外壳并带有后部通风，可降低外壳表面温度
5. 保温层由储热低的高级真空氧化铝纤维制造，大大缩短加热和冷却周期
6. 强大的MoSi2二硅化钼加热元件，安装在两侧，与工作管平行，加热速度快
7. 加热元件由固体继电器和可控硅元件控制，控温精确高，低磨损、低噪音
8. 开关装置和控制器与炉壳组合，安装在工作管模块下，方便操作；垂直操作的炉，开关装置独立
9. 可在惰性气体或真空环境下操作
可选附件
1. 三区设计，提高温度分布
2. 坚固底座用于垂直操作
3. 过温保护调节器，根据EN 60519-2 标准热力保护级别2调节断开温度
4. 不同材质（玻璃、陶瓷、金属）的工作管，适应不能的功能需要
5. 气密、水冷法兰及惰性气体或真空环境下操作的配气系统
2012年12月6日星期四
德国THERMONCEPT 高温管式炉（带MoSi2二硅化钼加热元件）
德国THERMONCEPT 高温管式炉（带MoSi2二硅化钼加热元件） 技术参数
技术参数：
技术参数：|
型号
|
最高温度
[℃]
|
外尺寸
宽×深×高
[mm]
|
管内径[mm]
|
加热长度[mm]
|
管长[mm]
|
功率[kW]
|
电压
[V]
|
|
ROHT 38/200/17
|
1700
|
460×460×750
|
38
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 50/200/17
|
1700
|
460×460×750
|
50
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 75/200/17
|
1700
|
460×460×750
|
75
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 38/300/17
|
1700
|
560×460×750
|
38
|
300
|
900
|
3,6
|
400V2/N
|
|
ROHT 50/300/17
|
1700
|
560×460×750
|
50
|
300
|
900
|
5,4
|
400V2/N
|
|
ROHT 75/300/17
|
1700
|
560×460×750
|
75
|
300
|
900
|
5,4
|
400V2/N
|
|
ROHT 38/400/17
|
1700
|
660×460×750
|
38
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
|
ROHT 50/400/17
|
1700
|
660×460×750
|
50
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
|
ROHT 75/400/17
|
1700
|
660×460×750
|
75
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ROHT 38/200/18
|
1800
|
460×460×750
|
38
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 50/200/18
|
1800
|
460×460×750
|
50
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 75/200/18
|
1800
|
460×460×750
|
75
|
200
|
800
|
3,6
|
230V1/N
|
|
ROHT 38/300/18
|
1800
|
560×460×750
|
38
|
300
|
900
|
5,4
|
400V2/N
|
|
ROHT 50/300/18
|
1800
|
560×460×750
|
50
|
300
|
900
|
5,4
|
400V2/N
|
|
ROHT 75/300/18
|
1800
|
560×460×750
|
75
|
300
|
900
|
5,4
|
400V2/N
|
|
ROHT 38/400/18
|
1800
|
660×460×750
|
38
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
|
ROHT 50/400/18
|
1800
|
660×460×750
|
50
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
|
ROHT 75/400/18
|
1800
|
660×460×750
|
75
|
400
|
1000
|
6,7
|
400V2/N
|
订阅：
博文 (Atom)