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AI-708P儀表在單晶爐設(shè)備改造中的應(yīng)用

來源:廈門宇電自動(dòng)化科技有限公司   2009年09月11日 08:51  

摘要:在單晶爐的設(shè)備改造中,在滿足工藝條件下,用國(guó)產(chǎn)廈門宇電的A1-708P儀表替代烏克蘭儀表是可行的。充分利用A-708P儀表的功能,采用合理的程序編制方法,獲得了滿意的結(jié)果。文中給出了程序編制表以及溫度控制電路圖。(A1-708P儀表后來升級(jí)為A1-808P儀表)

關(guān)鍵詞:設(shè)備改造 程序編制 單晶爐 時(shí)間設(shè)置

    引言:1995年,我單位從烏克蘭購(gòu)買了一臺(tái)碲鎘汞單晶爐,單晶爐設(shè)備中使用的溫度控制器是由很多分立元件組成的儀表,線路復(fù)雜,故障多,經(jīng)常影響設(shè)備的運(yùn)行。1998年我單位決定改造這臺(tái)單晶爐設(shè)備,用標(biāo)準(zhǔn)儀表替代烏克蘭非標(biāo)準(zhǔn)儀表。

一、 儀表的選用

    通過調(diào)查,我們決定用國(guó)產(chǎn)宇電A1-708P儀表或者用英國(guó)歐陸818儀表替代烏克蘭儀表。當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)單晶爐設(shè)備中,用的都是歐陸818儀表。也就是說,用歐陸818儀表替代烏克蘭儀表是沒有問題的。由于歐陸儀表價(jià)格貴,我想能否用國(guó)產(chǎn)儀表而不用國(guó)外儀表。
    我分析了A1-708P儀表的性能,并對(duì)A1-708P儀表和歐陸818儀表進(jìn)行了性能和價(jià)格方面的比較。首先提出A1-708P儀表能否滿足碲鎘汞單晶爐的工藝要求。碲鎘汞晶體是紅外器件所需的材料,晶體的生長(zhǎng)過程大約為30天,晶體生長(zhǎng)時(shí)間的長(zhǎng)短是由工藝決定的。
    A1-708P儀表的設(shè)置時(shí)間為9999分,大約7天;歐陸818儀表的時(shí)間設(shè)置為999.9小時(shí)(分),大約42天時(shí)間。雖然A1-708P的時(shí)間設(shè)置不夠30天時(shí)間,但是A1-708P有30段程序功能,如果充分利用30段程序功能,就能滿足30天的時(shí)間要求。另外A1-708P儀表的zui高顯示溫度和zui低溫度分辨率都能滿足工藝要求。
    雖然歐陸818儀表功能多,但價(jià)格昂貴。每臺(tái)歐陸818儀表價(jià)格為7000元,而A1-708P的價(jià)格為每臺(tái)1200元,顯然A1-708P的性能價(jià)格比高。
    1998年,宇光(宇電前身)研究所初露鋒芒,但度不高,人們對(duì)A1-708P儀表的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用缺少了解。
    1998年初,我到廈門宇光研究所參加了一次學(xué)術(shù)交流會(huì),看到了宇光研究所有一股奮發(fā)向上的精神面貌。回京后我就進(jìn)行用A1-708P儀表替代烏克蘭儀表的工作。設(shè)備改造工作比較順利,不久就完成了任務(wù)。經(jīng)過多年的設(shè)備運(yùn)行考驗(yàn),證明A1-708P儀表性能可靠,完夠滿足碲鎘汞單晶爐的工藝要求。

二、 碲鎘汞單晶爐的控制原理

    現(xiàn)將A1-708P儀表的溫度程序編制列表如下,并附上單晶爐溫度控制電路圖,供參考。

表一:溫度程序表
攝氏度
 
分鐘
 
C01=20.0
從室溫20.0℃開始升溫
t01=60
經(jīng)過60分鐘
C02=250.0
升到250.0℃
t01=120
經(jīng)過120分鐘
C03=250.0
保溫在250℃
t03=120
經(jīng)過120分鐘
C04=450.0
升到450.0℃
t04=90
經(jīng)過90分鐘
C05=450.0
保溫在450.0℃
t05=300
經(jīng)過300分鐘
C06=820.0
上升到820.0℃
t06=8640
經(jīng)過8640分鐘
C07=820.0
保溫在820.0℃
t07=8640
經(jīng)過8640分鐘
C08=820.0
保溫在820.0℃
t08=8640
經(jīng)過8640分鐘
C09=820.0
保溫在820.0℃
t09=8640
經(jīng)過8640分鐘
C10=820.0
保溫在820.0℃
t10=4320
經(jīng)過4320分鐘
C11=820.0
保溫在820.0℃
t01=360
經(jīng)過360分鐘
C12=350.0
下降到350.0℃
t12=600
經(jīng)過600分鐘
C13=20.0
下降到20.0℃
t13=-121
停止
圖一:溫度程度圖
圖二:?jiǎn)尉t溫控電路圖
    電路說明:交流電源經(jīng)變壓器降壓后使用,輸出電壓25V,輸出電流28A、MJYD-JL-75為晶閘管智能模塊,內(nèi)含晶閘管和移相控制電路,輸出zui大電壓450V,zui大電流7,L1為過流保護(hù)熔斷器,RC為過壓保護(hù)阻容元件。RW為電爐絲。
    A1-708P輸出為0-10MA電流,經(jīng)過1K電阻后,輸出變?yōu)?-10V直流電壓,滿足晶閘管模塊的輸入電壓要求。
    S熱電偶通過補(bǔ)償導(dǎo)線和A1-708P儀表后端連接。
三、單晶爐溫度控制系統(tǒng)選擇的可行性分析
    單晶爐溫度控制系統(tǒng)中,除了A1-708P儀表是核心部件外,還有熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、加熱爐、功率調(diào)整器等重要部件。全面了解這些部件的性能,正確選用這些部件也是很重要的。
    目前的溫度儀表,經(jīng)濟(jì)實(shí)用型每臺(tái)數(shù)百元,而每臺(tái)儀表的基本配置價(jià)格為數(shù)千元,如果再增加若干功能模塊,價(jià)格可上萬元。
    對(duì)于某一種工藝過程,選用滿足技術(shù)要求,能夠穩(wěn)定可靠地運(yùn)行的溫度儀表就行了。不必使用更的溫度儀表。
    用性能價(jià)格比的指標(biāo)選擇溫度儀表的類型是科學(xué)的。節(jié)約資源、物盡其用也是選用溫度儀表類型的原則。
四、總結(jié)
    自采用宇電AI-708P作為主核心控制系統(tǒng)以來,碲鎘汞單晶爐的控制運(yùn)行狀況良好,至今仍*出現(xiàn),*可以替代進(jìn)口的歐陸818表。無論從運(yùn)行實(shí)際狀況來看,還是從性價(jià)比來看,選擇AI-708P確實(shí)能夠*要求。
參考文獻(xiàn):
    1、《溫度測(cè)量技術(shù)》    王魁漢著 東北工學(xué)院出版社    1991
    2、《歐陸818溫度調(diào)節(jié)器使用說明書》    北京四通公司工控部   1985
    3、《A1人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器使用說明書》   周宇著 廈門宇光電子技術(shù)有限公司   1998
    4、《溫度測(cè)試技術(shù)及儀表》   陳煥生著 水利電力出版社   1985

作者簡(jiǎn)介:羅有成,1939年生,華中科技大學(xué)畢業(yè),北京中國(guó)電子科技集團(tuán)第十一研究所工程師。多年來從事各種加熱爐的溫度測(cè)量控制方面的工作。

 

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