Inteligentna digitalna ekrana za kontrolu temperature Laboratorija za laboratorija 1700 stepeni mineralna peć

Projektiranje mineralnog peći od 1700 stupnjeva u inteligentnoj laboratoriji za digitalnu temperaturu ne samo prevladavanje ograničenja performansi tradicionalne opreme, već i uspostavljanje cjelovitog inteligentnog operativnog sistema. Jednom su odabrani visoki ({2}} temperaturni materijali za strukturu peći, osnovni izazov postaje postiže duboku interakciju između kontrole temperature i eksperimentalnih podataka.

U pogledu kontrolnog sistema, koristimo tri - modul temperature nivoa temperature. Donji sloj se sastoji od dual - povratne mreže sastavljene od termoelementa K - tipa i infracrvenu zaštitu od kompenzacije, koja u stvarnom vremenu uređuje minutnu fluktuaciju ± 2 stepena u realnom vremenu. Srednji sloj sadrži pid nejasan algoritam, koji dinamički prilagođava frekvenciju pulsa grijaćih elementa za smanjenje fluktuacije unutar konstantne temperature od 1700 stupnjeva na ± 0,5%. Gornji sloj sadrži industrijsku mašinu {- ljudsku sučelje, omogućavajući istraživačima da izravno povlače i ispuštaju temperaturne krivulje, a sistem automatski generira 12 procesa procesa, uključujući brzinu grejanja i nagib grijanja. Ovaj dizajn omogućava cirkoniji keramičkim sintranjim eksperimentima da precizno ponovi korak - po - korak koraka transformacije faze od 1280 stepeni do 1550 stepeni.

Da biste se nosili sa ekstremnim operativnim uvjetima, oprema inovativno integrira digitalni sustav upozorenja sa dva puta. Trideset - Senzori optičkih optičkih vlakana distribuiran oko peći stvaraju tri - dimenzionalni termalni model termalnog polja. Kada se otkrije lokalizirana toplotna fluksa, komora virtualne peći simulira potencijalne nedostatke sinterovanja 30 sekundi unaprijed i ističe područje rizika koji koristi proširenu stvarnost na dodirnom ekranu. Prošle godine, za vrijeme sintranje retkih zemaljskih stalnih magneta, ovaj sistem je uspešno upozorio na izlet vruće zone od 17 stepeni uzrokovanih starenjem grijaćih štapova za grijanje, sprečavanjem ukidanja NDFeb-a vrednovanja na 230.000 Yuan.

Dizajn mineralne peći od 1700 stupnjeva za laboratorijsku upotrebu sa inteligentnim digitalnim prikazom i regulacijom temperature

I. Dizajn pozadine i ciljeva

U mineralnom istraživanju, visoko - temperaturni sintering je kritični korak u istraživanju mineralnih svojstava, postižući transformaciju minerala i sintetizirati nove materijale. Kako se istraživanja napreduju, veći zahtevi se postavljaju na preciznost, inteligenciju i stabilnost visokog - oprema za sinterove temperature. Ovaj dizajn ima za cilj stvaranje peći za mineralnu sinteru od 1700 stupnjeva pogodna za laboratorije. Ovaj inteligentni digitalni sistem za kontrolu temperature pruža kontrolu temperature da udovolji zahtjevima sinterskih eksperimenata za razne minerale u visokim - temperaturnim okruženjima, pomažući istraživačima koji imaju pouzdanije i precizne eksperimentalne rezultate.

II. Dizajn tehničkog parametara

Raspon temperature: Maksimalna podešavanja temperature je 1700 stepeni, sastanka sa visokim - zahtjevima za sinteru temperature većine minerala. Raspon radne temperature može se fleksibilno prilagoditi između sobne temperature i 1650 stupnjeva da se prilagodi optimalnoj temperaturi sinterovanja različitih minerala.

Točnost regulacije temperature: Upotreba naprednog algoritma kontrole inteligentne temperature i visoko - preciznost B {- tipa termoelement kao temperaturni senzor, preciznost kontrole temperature doseže ± 1 stepen. To osigurava stabilnu temperaturu peći u cijelom procesu sintera, minimizirajući utjecaj fluktuacija temperature na proces sinterovanja i pružanje savršenog temperaturnog okruženja za eksperimente.

Stopa grijanja: Stopa grijanja može se fleksibilno postaviti od 0 do 20 stepeni / min na temelju eksperimentalnih zahtjeva. S obzirom na karakteristike minerala i života opreme, preporučuje se stopa grijanja od 5 do 10 stepena / min za tipične sintralne eksperimente. Za minerale koji su osjetljivi na povećanju temperature, stopa grijanja može se dodatno smanjiti za postizanje glatkih porasta temperature.

Veličina komore peći: Na raspolaganju su različite veličine komore peći kako bi se zadovoljile potrebe za sintranje uzoraka različitih veličina. Na primjer, standardna komora peći su 300 × 200 × 200 mm (dubina × širina × visina), pogodna za rutinske eksperimentalne uzorke. Za veće ili šarene - uzorke veličine, veća komora od 600 × 500 × 400 mm može se prilagoditi.

Konfiguracija snage: Power grijanja je na odgovarajući način konfiguriran na osnovu veličine komore peći, performansi izolacije i stope grijanja. Za komoru za peć od 300 × 200 mm, snaga je postavljena na 8kW; Za veću komoru od 600 × 500 × 400 mm snage se povećava na 20kW. To osigurava da su ispunjeni zahtjevi grijanja izbjegavajući energiju i postizanje efikasnog i energetike - uštede.

III. Ključni konstrukcijski dizajn

Komora za peć: Komora peći koristi naprednu tehnologiju japanskog vakuumskog adsorpcije i izgrađena je od visokog - kvalitete 1800 - alumina polikrastalnog vlakna. Ovaj materijal ima izuzetno nisku toplinsku provodljivost, efikasno smanjujući gubitak topline i smanjenje potrošnje energije. Njegova mala skupljanja i visoka zatezna čvrstoća osiguravaju strukturnu stabilnost peći tokom dugog - termin rada u 1700 stupnjeva, sprečavajući pucanje ili kolaps. Unutrašnjost peći sadrži modularni dizajn, optimiziran kroz stroge proračune toplotne inženjerstva kako bi se osigurala čak i distribucija topline i poboljšala konzistentnost minerala minerala. Nadalje, unutrašnjost peći obložena je uvezenom izolacijskom premazom od 1700 stupnjeva za dodatno poboljšanje svoje reflektivnosti i učinkovitosti grijanja, proširujući svoj radni vijek.

Grijaći elementi: S obzirom na temperaturu od 1700 stupnjeva, visok - kvalitetni silicijum - molibdenske šipke odabrane su kao grijaći elementi. Ove šipke nude visoko - otpornost na temperaturu, oksidacijsku otpornost i stabilan električni otpor, omogućavajući neprekidan i stabilan rad u visokoj razini u visokim - temperaturnim okruženjima, pružajući dovoljno i stabilne toplotne izlaže u peć. Broj i postavljanje šipki su strateški raspoređeni na temelju dimenzija peći i termičke distribucije kako bi se osigurala ujednačena distribucija temperature preko peći i izbjegavanje lokaliziranog pregrijavanja ili prekrivanja. Na primjer, šest silikona šipki su ravnomjerno raspoređeni u komori za peći od 300 × 200 mm; Dvanaest šipki postavljene su unutar veće komore sa peći 600 × 500 × 400 mm, ispunjavajući potrebe grijanja različitih prostora peći.

Struktura peći: Kućište u peći koristi dvostruko - strukturu, sa unutrašnjim slojem izgrađenim od visokog - temperature - otpornog ugljen-a i vanjski sloj je visok - valjani čelik. To ne samo povećava ukupnu snagu opreme, već i poboljšava njegovu estetiku i otpornost na koroziju. Izolacija zraka pruža se između dvije školjke, a uključen je i inteligentan sustav hlađenja zraka koji se pokreće termički senzonskom tehnologijom. Ovaj sistem hlađenja zrakom automatski podešava brzinu ventilatora na osnovu telesne temperature peći, učinkovito uklanjajući toplu toplu od tijela peći i osiguravajući da temperatura površine peći ostane unutar sigurne (općenito ne više od 60 stepeni). To osigurava sigurnost operatera, smanjuje gubitak topline u okolno okruženje i poboljšava energetsku efikasnost.

Dizajn vrata peći: pravo - bočno otvaranje olakšava utovar i istovar uzoraka. Posebna zaptivna struktura, poput visoke temperature - temperatura - otporna silikonska gumena brtva, koristi se vrata od vrata i kućišta peći kako bi se osigurala uska brtva kada su vrata zatvorena, čak i na visokim temperaturama, čak i na visokim temperaturama. Vrata također odlikuju vrata - Otvorena snaga - Isključena funkcija. Kad se vrata otvori, sustav automatski isključuje snagu grijanja, sprječavajući opekotine od mirnoperacije operatera i kontakt sa vrućim komponentama, uvelike poboljšavajući operativnu sigurnost. Nadalje, uređaj za zaključavanje vrata koristi oprugu od nehrđajućeg čelika, koja se nalazi ispod vrata. Elastičnost proljeće apsorbira širenje i kontrakciju vatrostalnog materijala, osiguravajući njegovu slobodnu ekspanziju i kontrakciju, istovremeno pružajući efikasan pečat.

IV. Inteligentni digitalni prikaz Dizajn sistema kontrole temperature

Korisničko sučelje digitalnog prikaza: A 7 - inčni digitalni digitalni ekran digitalni digitalni ekran služi kao centralno sučelje za humanu - interakciju računara. Korisničko sučelje sadrži jednostavan i intuitivan grafički dizajn, jasno predstavljajući funkcionalne module kao što su podešavanje temperaturne krivulje, podešavanje brzine grijanja, zadržavanje vremena i stvarne - ekran vremena. Korisnici mogu lako postaviti različite parametre i upravljati uređajem jednostavnim dodirom i prekrivanjem dodirnog ekrana, eliminirajući potrebu za operacijama na složenim gumb, značajno poboljšanje operativne pogodnosti i efikasnosti. Digitalni displej pruža informacije u realnom vremenu na radnom statusu opreme, uključujući snagu grijanja, preostalo vrijeme sinterovanja i broj trenutni broj, omogućavajući korisnicima da u potpunosti razumiju operativni status opreme.

Algoritam kontrole temperature: Koristeći naprednu tehnologiju upravljačke kontrole umjetne inteligencije, sistemske karakteristike izgrađene - u PID-u (proporcionalno - derivat) kontrole i auto-- mogućnosti podešavanja. Tijekom rada, upravljački sistem automatski podešava snagu grijanja na osnovu stvarnog - povratne informacije o vremenskoj temperaturi, osiguravajući da temperatura brzo i precizno dosegne postavljenu točku i ostaje stabilna u procesu sintere. Za različite procese minteriranja minerala, sustav automatski kontrolira procese grijanja, držanja i hlađenja prema korisniku - ventilacijskih krivulja, postižući potpuno automatizirani rad. To učinkovito smanjuje utjecaj ljudskih faktora na eksperimentalne rezultate i poboljšava eksperimentalnu ponovljivost i pouzdanost. Na primjer, za minerale koji zahtijevaju različita vremena zadržavanja na različitim temperaturnim fazama, korisnici mogu programirati do 50 programa grijanja i hlađenja. Svaki program može samostalno konfigurirati parametre poput temperature, vremena i stope grijanja za ispunjavanje složenih zahtjeva za sinteru.

Skladištenje i izlaz podataka: Sistem ima snažne mogućnosti za pohranu podataka i izlazne mogućnosti, snimajući stvarni - Vremenske temperature i vremenske podatke, kao i različite operativne zapise, tokom rada. Ovim se podacima mogu kopirati i izvoziti putem USB Flash pogona ili drugih uređaja za pohranu, omogućujući korisnicima da ga prenose na računar za daljnju analizu i obradu. Može se sačuvati i kao Excel proračunska tablica za jednostavnu organizaciju, usporedbu i arhiviranje. Nadalje, uređaj se može povezati s računarom putem softvera, omogućujući daljinski upravljač, stvarni - vrijeme vremena i povijesnog zapisa upita za jednostruke ili više peći. To omogućava korisnicima da nadgledaju i upravljaju opremom iz ureda ili na daljinu poboljšavajući radnu efikasnost.

Dijagnoza alarma i grešaka: konfigurirani su višestruki mehanizmi alarma. Kada temperatura peći prelazi postavljenu visoku sigurnosnu temperaturu (korisnik -), općenito 10-20 stepeni iznad gornjeg radne temperature), sustav odmah pokreće zvučne i vizualne alarme i automatski isključuje daljnji temperaturi, izbjegavajući oštećenje opreme ili sigurnosne nesreće uzrokovane pregrijavanjem. Sistem takođe izdaje alarmni signal u slučaju nenormalnosti, kao što su kvar termoelementa ili kratkog ili otvorenog kruga u grijaćim elementu. Digitalni displej označava vrstu greške, olakšavanje brzog rješavanja i popravka problema, osiguravajući normalnu operaciju opreme.

V. Dizajn sistema zaštite sigurnosti

Over - Temperaturni alarm i moć - OFF funkcija: Oprema sadrži izgrađenu - u preko - uređaju za zaštitu temperature koji prati temperaturu peći u realnom vremenu. Jednom kada temperatura pređe sigurnosni prag, sustav brzo reagira sa oštrim zvučnim i vizuelnim alarmom kako bi upozorio operatera. Istovremeno, snaga grijanja automatski se isključuje, isključujući grijaći elemente kako bi se spriječilo daljnji porast temperature, učinkovito sprečavajući ozbiljne posljedice kao što su mineralne nepravilnosti, oštećenja opreme, pa čak i požar uzrokovanih pregrijavanjem.

Funkcija zaštite od curenja: Oprema je opremljena sveobuhvatnim sustavom za zaštitu od curenja koji prati električne krugove opreme u stvarnom vremenu. Kada otkrije struja curenja prekoračenja sigurnosnih standarda, sustav brzo isključuje napajanje opremi, sprečavajući električni udar za operatera i osiguravanje električne sigurnosti tijekom rada. Uređaj za zaštitu od curenja vrlo je osjetljiv i brzo reagira, pružajući pouzdanu zaštitu operatera.

Funkcija zaštite od prekohrane: struja opreme se prati u realnom vremenu. Kad struja prelazi nazivnu struju, uređaj za zaštitu od prekomernog struje automatski se aktivira. Isključivanjem kruga sprečava da se prekomjerna struja izgara izgaranje grijaćih elemenata i drugih električnih komponenti, štiteći opremu od oštećenja i proširujući svoj radni vijek. Zaštitni uređaj za zaštitu od prekohrane može se fleksibilno prilagoditi na temelju stvarnih radnih uvjeta opreme, osiguravajući efikasnu zaštitu pod različitim radnim uvjetima.

Short - Zaštita kruga: U slučaju kratkog spoja u električnom krugu, brz ({1}} Sistem zaštite kruga odmah reaguje i isključuje napajanje. Skraćeno - struje kruga često su izuzetno destruktivne, a brza radnja za zaštitu kruga u kratkom - sprječava ozbiljnu štetu opremi, osiguravajući siguran i stabilan rad. Ova značajka zaštite koristi naprednu tehnologiju otkrivanja i kontrole kako bi se osiguralo da se krug odmah isključuje po kratkoj pojavi kratkog spoja, minimiziranje gubitaka.

Zaštita od vrata od peći: vrata peći opremljena je vratima - Otvorena snaga - Isključena funkcija, koristeći i mehaničku i električnu blokiranje. Sustav grijanja pokrenut će samo kada se vrata peći potpuno zatvore i zaključavaju. Tokom zagrijavanja, vrata peći se ne mogu otvoriti po volji. Ako su vrata prisiljena, sustav odmah prekida napajanje grijanja, sprečavajući oslobađanje vrućih plinova i slučajnog kontakta s vrućim komponentama od strane operatera, dodatno poboljšanje operativne sigurnosti. Ovaj dvostruki zaključavanje mehanički i električno osigurava sigurno zaključavanje rada vrata peći i procesa grijanja, učinkovito smanjujući operativne rizike.

VI. Energy - Spremanje dizajna

Primjena visokih izolacijskih izolacijskih materijala: Pored korištenja visokog korištenja alumina polikrastalnog vlakana kao i izolacija komore peći, koja odgovara visokim izolacijskim materijalima za performanse, poput prozora vrata i promatranja peći, poput prozora za vrata i promatranje, formiranje sveobuhvatnog i efikasnog izolacijskog sustava. Ovi izolacijski materijali imaju izuzetno nisku toplinsku provodljivost, efikasno sprečavajući gubitak topline izvana i smanjenje potrošnje energije. Na primjer, vrata peći koristi više - sloj kompozitne izolacijske strukture s unutrašnjim slojem vlaknaste ploče od alumina, srednjeg sloja vune keramičke vlakna i vanjskog sloja izolacijskog aluminijskog lista. Ovaj sinergistički učinak ovih više materijala minimizira curenje topline sa vrata peći.

Inteligentna regulacija električne energije: Inteligentni sistem kontrole temperature dinamički prilagođava izlaz snage grijaćih elemenata u stvarnom vremenu na temelju fluktuacije temperature peći i zahtjevima procesa sinterovanja. Tokom početne faze grijanja, izlaz snage se povećava na brzo povećavanje temperature peći i skrati vrijeme grijanja. Kad se temperatura peći približi postavljenoj točki, napajanje se automatski smanjuje za kontrolu temperature i izbjegavanje energije uzrokovanog pregrijanjem. Tokom faze holdinga, snaga grijanja je u redu - podešena na osnovu fluktuacije temperature za održavanje stabilne temperature peći, postizanje efikasne iskorišćenosti energije. Ova metoda inteligentne regulacije električne energije fleksibilno prilagođava snagu grijanja na temelju stvarnih potreba, izbjegavajući energetski otpad povezan s tradicionalnim fiksnim metodama grijanja na različitim fazama.

Oporavak otpadnih toplota (neobavezno): Za laboratorije sa visokim zahtjevima za energetskom učinkovitosti, jedinica za obnavljanje otpadnih toplina dostupna je kao opcionalna značajka. Ova jedinica koristi izmjenjivače topline i drugu opremu za oporavak topline iz visokih ispušnih gasova - iz peći za upotrebu u predgrijavanju zraka, grijanja ili drugih pomoćnih eksperimentalnih procesa. Na primjer, oporavljena toplina može se koristiti za prijeg navodnih uzoraka ili eksperimentalnih gasova koji ulaze u sintralnu peć, poboljšavajući energetsku efikasnost i smanjenje ukupne potrošnje energije u laboratoriji. Dizajn i ugradnja jedinice za povrat otpadnih toplina u potpunosti smatra kompatibilnost i jednostavnost upotrebe opreme i mogu se prilagoditi kako bi se zadovoljile specifične potrebe laboratorija.

VII. Područja primjene

Univerzitetsko istraživanje: u nastavi i istraživanju disciplina, kao što su nauka o materijalima, geologiju i mineralogiju, koristi se za proučavanje visokih tranzicija temperature i kristalne strukture u mineralima, kao i za sintetisanje novih mineralnih materijala. Pružanje visokih eksperimentalnih uvjeta temperature za nastavnike i studente olakšavaju razvoj naučnih istraživačkih projekata i uzgoj inovativnog talenta. Na primjer, tijekom sinteze novih keramičkih materijala, ova sinterska peć precizno kontrolira temperaturu za istraživanje promjena u materijalnim svojstvima pod različitim temperaturnim uvjetima, pružajući eksperimentalne dokaze za optimizirani materijalni dizajn.

Istraživački instituti: Pogodno za razne istraživačke institucije koje provode u - dubinsko istraživanje o razvoju i korištenju mineralnih sirovina. Na primjer, u polju novih energetskih materijala koristi se za optimizaciju procesa pripreme litijum-cathode materijala od litijumske - ionske baterije i materijala za elektrode supercapacitora iz mineralnih sirovina na visokim temperaturama. U oblasti zaštite životne sredine studira utjecaj visokog - temperature sinterovanje na performanse mineralnih adsorpta i razvija efikasne materijale sanacije okoliša. To istraživačima pruža pouzdanu eksperimentalnu opremu, promovišući tehnološku inovaciju i proboj u srodnim oblastima.

Industrijski i rudarstvo i razvoj i razvoj: U odjelima za istraživanje i razvoj rudarskih, keramičkih i vatrostalnih kompanija, ova peć koristi se za novi razvoj proizvoda, poboljšanje procesa i testiranje kvaliteta. Na primjer, keramičke kompanije mogu koristiti ovu peć za proučavanje svojstava sinterskih svojstava novih keramičkih formulacija na visokim temperaturama, optimizirati proizvodne procese i poboljšati kvalitetu proizvoda. Rudarske kompanije mogu simulirati visoku temperaturna okruženja ({2}} za proučavanje ekstrakcije i obrade minerala i razvijati efikasnije prerade minerala i topione tehnologije. Ovo pomaže kompanijama poboljšati svoje tehničke sposobnosti i poboljšati tržišnu konkurentnost.

Uspostavljanje laboratorijske IOT mreže dalje otključava potencijal ove opreme. Kroz Modbus - RTU protokol, procesni podaci iz svake peći za sinteru preneseni su u središnju bazu podataka u stvarnom vremenu. Kada se integrira sa SOM mikroskopijskom sistemom, automatski se generira korelacijska karta između materijalne poroznosti i temperature sinterovanja. Ovi podaci - Omogućio je novi materijal za nauku i tehnologiju Beijinga i tehnologiju da optimizira optimalnu krivulju sinterove za BN keramiku u samo tri tjedna, skraćujući tradicionalno probno razdoblje {- i - ciklus greške za 80%. U budućnosti, s raspoređivanjem asistenta AI sintera, sustav će također moći da autonomno prilagođava proces žarenja na osnovu dielektrične konstante materijala.