Система автоматичного контролю температури для електроконтактного відпалу дроту

Abstract

На сьогодні актуальним є питання підвищення якості зварювального дроту в процесі виробництва. Перевага застосування прямого електроконтактного нагріву обґрунтована можливістю побудови і реалізації системи автоматичного регулювання температури нагріву. Система управління виконана на базі ПІД-регулятора, регулятора потужності, джерела струму і вимірювального пірометричного комплексу Апір-С, що складається з первинного пірометричного перетворювача та вторинного перетворювача. Встановлюючи відповідні параметри ПІД–регулятора, можна забезпечити стійкість робочого режиму з автоматичним регулюванням температури під час електроконтактного нагріву дроту. Експериментально встановлено, що застосовуючи систему керування температури відпалу, за рахунок контролю пірометром температури нагріву помилка регулювання не перевищувала 1,3 %. Утримання температури відпалу в заданому діапазоні забезпечує стабільність фізико-механічних характеристик дроту. Викладені рішення реалізації запропонованої системи характеризуються зручністю експлуатації, надійністю і забезпеченням якості технологічного процесу. Подальший напрямок досліджень полягає в обґрунтуванні необхідності використання процесу контрольованого охолодження для отримання заданих фізико-механічних параметрів відпаленого дроту.

На сегодня актуальным является вопрос повышения качества сварочной проволоки в процессе производства. Преимущество применения прямого электроконтактного нагрева обоснованно на возможности построения и реализации системы автоматического регулирования температуры нагрева. Система управления выполнена на базе ПИД-регулятора, регулятора мощности, измерительного комплекса АПИР-С, состоящего из первичного пирометрического преобразователя, вторичного преобразователя и источника тока. При установлении соответствующих параметров, ПИД–регулятор обеспечивает устойчивость рабочего режима с автоматическим регулированием температуры при электроконтактном нагревании провода. Экспериментально установлено, что при применении системы управления температуры отжига за счет контроля пирометром температуры нагрева, ошибка регулирования не превышала 1,3 %. Выдержка температуры отжига в заданном диапазоне обеспечила стабильность физико-механических характеристик проволоки. Представленные решения по реализации предложенной системы характеризуются удобством эксплуатации, надежностью и обеспечением качества технологического процесса. Дальнейшее направление исследований заключается в обосновании необходимости использования процесса контролируемого охлаждения для получения заданных физико-механических параметров отожженной проволоки.

Currently, the issues of improving the quality of the welding wire in the production process are topical. The advantage of using direct electrocontact heating is based on the possibility of constructing and implementing an automatic temperature control system. The control system is made with the use of the PID regulator, the power regulator, the primary pyrometric converter, the secondary converter, the current source, which makes it possible to set the appropriate parameters by the regulator to ensure the stability of the operating mode with automatic temperature control with electrocontact heating of the wire. It has been experimentally established that with the application of annealing temperature control system by controlling the temperature of the heating pyrometer, the control error did not exceed 1.3%. The tempered annealing temperature in a given range ensured the stability of the physical-mechanical characteristics of the wire. The presented solutions for the implementation of this system have been characterized by convenience of operation, reliability and quality assurance of the technological process. The further direction of research is to analyze the need to use a controlled cooling process to obtain the required mechanical parameters of annealed wire.