[发明专利]多级串联电加热装置的自动化控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种多级串联电加热装置的自动化控制系统，其特征是：

包括多级电加热单元，每一级电加热单元由电加热器、功率控制器、超温保护模块、超温控制PID运算模块、功率控制运算模块几部分组成；

各级电加热单元的电加热器依次串联在被加热介质输送路线上，在末级的电加热器出口处设置有能够检测介质出口温度的出口检测模块，出口检测模块的检测输出端连接至一个出口控制PID运算模块，并能够与整个加热装置的出口温度设定值进行比较运算；

每一级电加热单元中，功率控制器用来控制电加热器的加热功率；超温保护模块设置在该级的电加热器中，用于超温保护控制；所述超温保护模块能够检测监测区域的实际温度并输出至超温控制PID运算模块并与本级加热器的超温设定值进行比较运算；所述超温控制PID运算模块的运算结果输出端连接至功率控制运算模块的一个输入端，功率控制运算模块的另一个输入端信号来自所述出口控制PID运算模块的结果输出端，功率控制运算模块的运算结果输出端输出至功率控制器。

2.根据权利要求1所述的多级串联电加热装置的自动化控制系统，其特征是：所述电加热单元具有4-8级。

3.一种采用权利要求1所述多级串联电加热装置的自动化控制系统的多级串联电加热装置控制方法，其特征是：包括以下步骤，

a.通过多级电加热单元对从入口至出口流动的介质进行加热，每一级中的电加热器通过对应的超温保护模块对其进行超温保护；

b.将每一级电加热器的实时监测温度与其本级电加热器的超温设定值的差值在超温控制PID运算模块中通过PID算法进行计算获得一个功率调节参考值，并输出至本级的功率控制运算模块；所述差值越大则该功率调节参考值指示调节的功率越低；

c.将出口介质的检测温度与出口介质温度设定值的差值在出口控制PID运算模块中通过PID算法进行计算获得另一个功率调节参考值，并输出至每一级的功率控制运算模块；所述差值越大则该功率调节参考值指示调节的功率越高；

d.在每一级电加热单元中，将来超温控制PID运算模块和出口控制PID运算模块的功率调节参考值在功率控制运算模块中进行进行叠加运算，运算结果输出至功率控制器，通过功率控制器对本级电热器的加热功率进行调整。

4.根据权利要求3所述的多级串联电加热装置控制方法，其特征是：步骤d中，将来自超温控制PID运算模块和出口控制PID运算模块的功率调节参考值按照设定的各自的权值进行叠加运算。