真空爐熱處理設(shè)備具備對環(huán)境無污染的優(yōu)勢,不用進(jìn)行三廢的處理,隨著真空爐熱處理技術(shù)日益進(jìn)步,人們在社會(huì)生產(chǎn)中對真空爐的應(yīng)用也越來越廣泛。加熱爐是真空熱處理系統(tǒng)中的核心部件,對其溫度的測量和控制顯得格外重要。能夠?qū)崟r(shí)對真空爐中的溫度進(jìn)行準(zhǔn)確測量顯示,并能快速的對真空爐爐體的溫度進(jìn)行控制,這樣對進(jìn)行真空熱處理材料的熱反應(yīng)和加工工藝的提升有著非常重要的作用。本論文的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)對真空爐的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測量和快速的溫度控制為目標(biāo)。通過對比接觸式與非接觸式的測溫的優(yōu)勢與弊端,本文選擇非接觸式紅外的測溫方式,并通過在真空爐觀察窗口加入氣管吹塵的方式,實(shí)現(xiàn)了測溫儀能夠長時(shí)間連續(xù)對真空爐測溫。由于利用非接觸紅外測溫方式存在受發(fā)射率影響測溫值的弊端,且目標(biāo)發(fā)射率并不唯一,還隨著溫度的變化而變化,通過利用雙波比值的方式對目標(biāo)發(fā)射率進(jìn)行修正,其大大提高了測溫儀測量的精確度,并利用ANSYS軟件有限元思想將真空爐電磁加熱爐的溫度場進(jìn)行初步探索。在確定了真空爐溫度的測量方式后,本文設(shè)計(jì)了真空爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)硬件各個(gè)部分的方案,包含著光路、電源及數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔糠�。電源充電的方式采用了先進(jìn)的無線充電方式。數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文的選題背景及意義
    1.2 真空爐溫度監(jiān)控技術(shù)在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
    1.3 論文的研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 真空爐測溫方式對比及選擇
    2.1 接觸式測量溫度方式
    2.2 非接觸式紅外測溫法
        2.2.1 紅外測溫的理論基礎(chǔ)
        2.2.2 不同非接觸測溫方式簡介
    2.3 真空爐連續(xù)測溫方式的確定
    2.4 本章小結(jié)
第3章 真空爐溫度監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 真空爐測溫系統(tǒng)的光路設(shè)計(jì)
    3.2 光電探測器及濾光片的確定
    3.3 真空爐紅外測溫法監(jiān)測系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)
        3.3.1 主控芯片的確定
        3.3.2 信號放大電路的設(shè)計(jì)
        3.3.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
        3.3.4 供電電源部分
        3.3.5 電機(jī)選擇及驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        3.3.6 數(shù)據(jù)傳輸
    3.4 氣體吹塵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
    3.5 上位機(jī)設(shè)計(jì)
    3.6 真空爐溫度控制的硬件設(shè)計(jì)方案
    3.7 本章小結(jié)
第4章 真空爐溫度控制方式的仿真及分析
    4.1 爐溫控制方式的確定
    4.2 模糊自適應(yīng)PID控制算法
        4.2.1 模糊控制的原理
        4.2.2 模糊控制的特點(diǎn)
        4.2.3 模糊化語言的建立
        4.2.4 精確化
        4.2.5 模糊規(guī)則庫的建立
    4.3 溫度控制的應(yīng)用仿真分析
        4.3.1 溫度對象數(shù)學(xué)模型的建立
        4.3.2 仿真部分
        4.3.3 應(yīng)用分析部分
    4.4 本章小結(jié)
第5章 目標(biāo)溫度場模型的研究
    5.1 加熱爐溫度場模型初探
        5.1.1 熱輻射和熱輻射率
        5.1.2 加熱爐溫度場的經(jīng)典熱分析和有限元分析
    5.2 ANSYS軟件的初識(shí)
    5.3 ANSYS軟件對電磁加熱爐的分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 真空爐溫度監(jiān)控實(shí)驗(yàn)建立與數(shù)據(jù)分析
    6.1 真空爐溫度監(jiān)控平臺(tái)的搭建
    6.2 測溫儀的定標(biāo)與標(biāo)定
        6.2.1 定標(biāo)
        6.2.2 標(biāo)定
    6.3 現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集及其誤差分析
        6.3.1 數(shù)據(jù)的采集
        6.3.2 誤差分析
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
攻讀學(xué)位期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3188446