[发明专利]自动控温型定点炉及使用其调出温坪的方法

说明书

技术领域

本发明属于热工计量领域，不仅涉及对定点炉控制的控温器结构的改进，也涉及用其改进结构调出温坪的方法，特别是自动控温型定点炉及使用其调出温坪的方法。

背景技术

传统固定点炉控制装置的工作方式是当操作人员将温度设定至某温度值后，温度控制器完成某一个设定温度的控制。当炉温需要改变时，再由操作员重新设置目标温度，然后由温度控制器完成当前温度的控制，这样的控温方式控制精度较差，对于金属初期熔化加热时的控温尚可满足要求，但是对于过冷和恒温部分的控温就显得有些难以准确操作。另外，该方式的人工参与成分较多，控温方式主要依赖于操作人员的经验，准确检测的可靠性有所降低，如何时加热，加热多长时间，何时降温，什么时间诱导等的决策工作均需要依靠操作人员的经验完成。由于固定点炉的过冷温度可能在每次制作温坪时都不一样，如果按照一种固定的模式将会导致金属的过冷不足，致使温坪缩短，甚至失败，如果在金属过冷后温度回升时没有及时诱导，也将缩短造温坪，使后续准确检测的可靠性降低，甚至会导致整个温坪的制作失败，前功尽弃。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动控温型定点炉，其结构合理、新颖，更加便于操作，具有自动警示功能, 通过光亮和声响的方式提示变化温度所在的各个阶段、状态，提高操作人员控制精准度和人机配合效率。

本发明的目的是这样实现的：一种自动控温型定点炉，包括计算机、控制箱、采样器、定点电炉和加热单元，在控制箱内安装着温度控制器，温度控制器的显示屏及其开关按钮设置在控制箱的正面箱壁上，加热单元由加热电阻丝构成，采样器为标准铂电阻温度计和监测温度计，定点电炉内设置着固定点瓶和加热电阻丝，电阻加热丝固定在固定点瓶外，在固定点瓶内设置着温度计阱，计算机的输出端口通过信号传送线连接控制箱的信号输入端口，标准铂电阻温度计的探头伸入温度计阱内固定，监测温度计的探头固定在加热电阻丝和固定点瓶之间，控制箱通过其相应的信号输入端连接标准铂电阻温度计和监测温度计，并通过其输出控制端连接加热电阻丝，在控制箱的正面箱壁上固定设置着状态指示灯，在控制箱内或控制箱的箱壁上设置着发声器，控制箱其信号输出端通过信号输出线对应连接上述状态指示灯和发声器各自的电源输入接线端。

本发明的主要功能为计算机采集标准铂电阻温度计探测到的温度信号，再进行数据处理，将处理好的数据传送给温度控制器，温度控制器控制加热丝的温度，最终达到无人工值守自动控制的目的。本发明的主要功能分为三部分：①对温度计阱内温度的监测：温度控制器通过将一等或者二等标准铂电阻温度计其探头插入定点炉的温度计阱内，监测温度计阱内的温度变化，而后再将有关温度的数据传送给计算机处理，将监测数据通过USB接口发送给计算机，温度控制器所采集到的有关温度的数值是最为关键的数据；②计算机的数据处理：计算机将采集到的一等铂电阻的数据换成温度数值进行分析，自动绘制出温度计阱内的温度变化曲线，并将相应的控制指令通过485接口发送至温度控制器；③加热单元：加热单元将处理好的数据通过485接口传送给温度控制器，温度控制器依照计算机发来的指令和设定的温度数值，并监测工业铂电阻所探测到的温度，将设定的温度数值和监测工业铂电阻所探测到的温度进行比较，以控制电阻丝加热升温或停止对固定点炉加热，使固定点炉的温度达到设定的温度。本发明结构合理、新颖，更加便于操作，具有自动警示功能, 通过视觉或听觉的方式提示变化温度所在的各个阶段、状态，提高操作人员控制精准度和人机配合效率。

本发明的目的还在于提供一种使用上述自动控温型定点炉调出温坪的方法，提高操作人员控制精准度、温坪生成的成功率和人机配合效率；可以在任何时间生成固定点，提高工作效率，减轻检测人员的工作强度，减少固定点制作失败的机率，无需长期使固定点瓶处于融化状态，节约检测人员的工作时间和因保温而耗费的大量能源。

本发明的目的是这样实现的：使用上述自动控温型定点炉调出温坪的方法,其计算机的自动控制步骤：

⑴通过温度控制器控制加热电阻丝加热升温，并借助监测温度计使加热电阻丝的最高温度比置于定点电炉内的待测金属的熔点高出20K，K为温度单位-开尔文，以加热、熔化置于温度计阱内的待测金属，即加热电阻丝其所加热升至的最高温度为(T+20)，T为待测金属的熔点温度；

⑵所述的状态指示灯由六个状态指示灯-第一至第六状态指示灯(即A灯、B灯、C灯、D灯、E灯、F灯)构成，利用监测温度计实时所述温度计阱内的温度，同时给第一状态指示灯通电，保持第一指示灯(A灯)常亮；