外文翻譯譯文--基于plc與頻率控制的加熱系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-06-26 05:20 本頁面
【文章內容簡介】 輸入電壓，額定頻率為 50Hz 和星形連接的。 3． 頻率控制加熱系統(tǒng)的數(shù)學描述 在 PLC 與變頻器控制的三相加熱系統(tǒng)的主要重要的部分是變頻器和三相爐。 變頻器的建模 從所有類型 的用于調節(jié)的 變頻交流電機 來看， 更重要的是晶閘管變頻器有明確的直流4 部分，如圖 2所示。這種類型的變頻器具有較高的技術和經(jīng)濟指標。 頻率控制信道的方程可以寫成 F =kf u f 其中， kf 為 頻 率 控制通道逆變器放大系數(shù) ， uf為 頻率發(fā)生器的輸入電壓 。 電壓控制通道的方程將是 u=kv u u 其中 u u 和 u 是逆變器的輸出電壓和輸入電壓。 kv=2/(? 3 )。 圖 2 頻率控制的三相加熱器電路原理 圖 晶閘管變頻器的直流電路包含 LdC過濾器，其中 Ld 是濾波器的電感， C 為濾波電容器的電容。 直流電路的方程將是 u u=Ed—Rd id— dtddLd i 其中， id=I u－ I c I c=C（ duu /dt） 其中 Ed 為在轉換器的輸出的整流電壓， Rd 是線圈的有源電阻 ， id 是線圈電流， I u 是逆變器的輸入電流和 I c冷凝器的電流 。 爐的建模 如右側 圖 2所 示出的 在 房間 里 的 一 個 三 相 加熱器 的 爐子。三相加熱器發(fā)出的熱 量用速率q1 表示， 室內熱量流失 用速率 q2 表示。 q1=3kh? Iu 其中 Kh 為加熱器系數(shù) 。 假設該室內空氣是 處于 均勻的溫度 T 下，并且 房間的墻壁 不能儲存熱量 ，我們可以推導5 出描述改變室溫的時間變化率的方程。 q1?q2=dtdTco 其中 Co 是房間 里 空氣的熱容量 。 如果 室內 的溫度 為 T，室外的溫度 是 T0， 那么 q2=00RTT?。 其中 Ro 是 墻 壁的電阻率。代替 q2 到 q1?00RTT?=dtdTco，因此， dtdTRoco+T=R0q1+T0 4． 實驗與結果 為了測試所設計的控制系統(tǒng)的適當?shù)剡M行所需的溫度控制的能力，進行 了 連續(xù)熱處理實驗 ，實驗 結果如下所述。 圖 3所 示出的 是試樣 1和 2的 輸入頻率與時間的關系圖 ， 圖 4 所 示出的 是 溫度與時間的關系 圖。 這個過程表示 僅用 斜坡函數(shù)進行的熱處理過程（即爐和變頻器僅被使用） ， 在這種情況下的保持時間從爐 開始 動作 的時刻（在 形成室溫時） 進行計 算。 這就是為什么圖開始 于20 攝氏度 ，然后變頻器溫度 在 1 小時 范圍內以 斜坡上升函數(shù) 的形式 升起來，然后溫度達 到400 攝氏度 并保持 2 小時。 接著持續(xù) 1 小時的時間以 斜坡 形式下降 。 圖 3 試樣 1和 2的 輸入頻率與時間的關系 6 圖 4 試樣 1和 2的溫度與時間的關系 圖 5所 示的 為第二組的兩個試樣 3 和 4 的 輸入頻率與時間的關系圖 ， 圖 6所 示 為 溫度 與時間的關系 圖。 這個過程代表一個受控的熱處理過程（即集成了 PLC 和模擬單元 的 爐和變頻器被使用），并且 如前所述， 在這種情況下保持時間從爐 開始 動作（ 在形成室溫時 ） 進行計算 的 。這就是為什么圖開始于 20 攝氏度 ，然后溫度 以斜坡函數(shù) 上升 ，其 步驟順序取決于PLC 程序，第一個斜坡上升過程大約需要 2 小時， 在接著 半小時 內溫度 降 至 200 攝氏度 ，在下一個小時內 再次 以斜坡函數(shù)上升 400 攝氏度，最后 小時內溫度降至室溫。 圖 5 試樣 3和 4的 輸入頻率與時間的關系 圖 6 試樣 3和 4的 溫度與時間的關系 7 熱處理實驗 第六標本按照適合于疲勞試驗機的標準尺寸加工 。 這些尺寸示于圖 7這些標本 由 ％碳 鋼制成。這些標本 中的四個 被留下沒有任何進一 步的熱處理
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