[发明专利]氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统

说明书

本发明涉及氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统。目的是提供的调节系统，能够自动完成氮气保护隧道推板窑的氧含量巡检，能够对异常点进行长时间监测。技术方案是：氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统，包括一巡检单元、一异常监测单元、一执行单元以及一控制单元；巡检单元，包括若干个进气管、若干个主路电磁阀、一主路氧含量传感器以及主路气泵；异常监测单元，包括若干个支路电磁阀、n个支路氧含量传感器以及n个支路气泵；执行单元，包括若干个沿着窑炉长度方向分开安装且头部伸入窑炉内的氮/氧进气管；控制单元，分别与所述主路电磁阀、主路氧含量传感器、主路气泵、支路电磁阀、支路氧含量传感器、支路气泵以及执行电磁阀电连接。

技术领域

本发明涉及氮气保护隧道推板窑技术领域，具体是一种氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统。

背景技术

我国是铁氧体磁芯生产大国，生产量占全球70％以上。铁氧体磁芯生产行业是技术、劳动力双密集型行业，生产过程包括：制粉、成型、烧结、磨削、分检道等工序。铁氧体磁芯一般可分为软磁铁氧体磁芯和硬磁铁氧体磁芯两种，其中软磁铁氧体磁芯对烧结时的氧含量非常敏感，烧结工序的工艺控制直接决定了最终产品的性能。目前，国内生产软磁铁氧体磁芯大量采用的是氮气保护隧道推板窑进行烧结，其烧结温度和烧结气氛(氧含量曲线)是决定产品性能的关健控制点。现在温度测量控制已基本成熟，而气氛(氧含量曲线)的测量和控制基本还处在原始的人工手动测量、调整状态，一般每条窑炉有15个气氛测试点，每测试一个点在5—10分钟，现场温度一般在50℃以上，工作环境极其恶劣。此外，当某个气氛测试点的氧含量异常时，需要工人长时间进行测试，再根据测试结果反复调节氮气或空气的进气量，劳动强度很大。市场迫切要一款能替代人工进行窑炉气氛自动巡检及调整的自动化系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统，能够自动完成氮气保护隧道推板窑的氧含量巡检，而且能够对异常点进行长时间监测，并根据巡检和监测结果进行自动调节，还具有自动化程度高，测量结果准确，使用和维护方便的特点，从而改善工作环境，降低劳动强度。

本发明采用的技术方案是：

氮气保护隧道推板窑气氛自动调节系统，其特征在于：包括一巡检单元、一异常监测单元、一执行单元以及一控制单元；

巡检单元，包括若干个进气管、若干个主路电磁阀、一主路氧含量传感器以及主路气泵；各进气管沿着窑炉长度方向分开安装且头部伸入窑炉内，各进气管的尾部分别通过一主路电磁阀连接到主路氧含量传感器的入口，主路氧含量传感器的出口连接着主路气泵；

异常监测单元，包括若干个支路电磁阀、n个支路氧含量传感器以及n个支路气泵；各进气管的尾部分别连接一个支路电磁阀，且从窑炉最前侧开始，每n个支路电磁阀为一组，每一组的n个支路电磁阀分别通过管道与n个氧含量传感器的入口逐一连接，每个氧含量传感器的出口连接着支路气泵；

执行单元，包括若干个沿着窑炉长度方向分开安装且头部伸入窑炉内的氮/氧进气管，每个氮/氧进气管的尾部通过执行电磁阀与气源连接；

控制单元，分别与所述主路电磁阀、主路氧含量传感器、主路气泵、支路电磁阀、支路氧含量传感器、支路气泵以及执行电磁阀电连接。

作为优选，所述控制单元包括作为控制中心的MCU控制器以及与其电连接的工控屏、PID温度控制器、气泵控制器；MCU控制器还与所述主路氧含量传感器、支路氧含量传感器以及主路电磁阀、支路电磁阀电连接。

作为优选，所述控制单元还包括通信模块，该通信模块通过有线或无线网络与服务器连接，手持终端通过移动网络或WiFi网络与服务器连接。

作为优选，所述通信模块包括具有RJ45接口的ModBus Tcp模块，用于有线连接；还包括用于无线连接的DTU模块，所述ModBus Tcp模块、DTU模块均与MCU控制器电连接。