一种变阻值升温元件的控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变阻值升温元件的控制系统，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。本发明专利技术通过内部电力调整器自动将电流峰值限制，避免了由于人为调整造成的电流过大过载或电流过小温度升不上去的现象出现，而且电力调整器有缓启动功能(可以让电流从0经过设定时间缓慢增加)，避免了瞬间大电流对元件的冲击，有效的提高了元件的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变阻值元件的控制系统领域，尤其涉及一种变阻值升温元件的控制系统。
技术介绍
硅碳棒是用高纯度绿色六方碳化硅为主要原料，按一定料比加工制坯，经2200℃高温硅化再结晶烧结而制成的棒状、管状非金属高温电热元件。氧化性气氛中正常使用温度可达1450℃，连续使用可达2000小时。硅碳棒有良好的化学稳定性，抗酸能力强。在高温条件下碱性物质对其有侵蚀作用。硅碳棒元件在1000℃以上长期使用能与氧气和水蒸气发生如下作用：①SiC+2O2→SiO2+CO2②SiC+4H2O＝SiO2+4H2+CO2致使元件中SiO2含量逐渐增多，电阻随之缓慢增加，为之老化。如水蒸气过多，会促进SiC氧化，由②式反应产生的H2与空气中的O2结合H2O再反应产生恶性循环，降低元件寿命。因硅碳棒在试用过程中普遍存在老化现象，其阻值增加如果控制系统没有自调节功能的话在电压保持不变的情况下，从I＝U/R公式可以知道因电阻R的增大导致电流I减小，再由P＝I2R就是发热功率基本和电流的平方成正比，如此可见电炉在此状态下长期使用过程中其发热效率是会显著降低的。硅钼棒阻性电热元件是一种以二硅化钼为基础制成的耐高温、抗氧化的电阻发热元件。在高温氧化性气氛下使用时，表面生成一层光亮致密的石英(SiO2)玻璃膜，能够保护硅钼棒内层不再氧化，因此硅钼棒元件具有独特的高温抗氧化性。在氧化气氛下、最高使用温度为1800℃，硅钼棒电热元件的电阻随着温度升高而迅速增加，当温度不变时电阻值稳定。在正常情况下元件电阻不随使用时间的长短而发生变化，因此，新旧硅钼棒电热元件可以混合使用。硅钼棒在常温下阻值极小，基本接近短路状态，随着温度的增加其阻值会慢慢升高，其阻值是变化的，因此控制复杂。目前市场上的控制方法一般通过电位器调整触发器来调节电流和电压，而且要随时观察电流电压表的变化以免超过线路和系统的负载能力，需要人为调整电位器增大或减小元件的电流和电压(图1)，面板上元件众多，调整电位器要同时观察电压表与电流表的示数，非专业人员无法直接上手操作。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种变阻值升温元件的控制系统。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为:一种变阻值升温元件的控制系统，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。进一步的，所述电源是380V或者220V。进一步的，所述电力调整器为具备自动限流与调压的装置。进一步的，所述变阻值升温元件是硅碳棒或者硅钼棒。进一步的，所述硅碳棒与调整器直接连接或通过变压器与电力调整器连接。进一步的，所述硅钼棒通过变压器与电力调整器连接。本专利技术的有益效果在于：①去掉面板上电压表，电流表以及电位器等元件。只留下温控表和电源开关，用户使用时只需打开开关调整温控表温度即可进行相关的升温操作摒弃了繁琐的操作；②本专利技术通过内部电力调整器自动将电流峰值限制，避免了由于人为调整造成的电流过大过载或电流过小温度升不上去的现象出现，而且电力调整器有缓启动功能(可以让电流从0经过设定时间缓慢增加)，避免了瞬间大电流对元件的冲击，有效的提高了元件的使用寿命。附图说明图1为现有技术的面板示意图。图2为本专利技术的面板示意图。图3为本专利技术的系统控制图。图4为实施例1中的系统控制图。图5为实施例1中的电路图。图6为实施例1的现有技术电路图。图7为实施例2中的系统控制图。图8为实施例2中的电路图。图9为实施例2的现有技术电路图。图10为实施例3中的系统控制图。图11为实施例3中的电路图。图12为实施例3的现有技术电路图。图13为实施例4中的系统控制图。图14为实施例4中的电路图。图15为实施例4的现有技术电路图。图16为实施例5中的系统控制图。图17为实施例6中的系统控制图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术不限于所给出的实施例：实施例1:一种变阻值升温元件的控制系统，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。进一步的，所述电源是380V。进一步的，所述电力调整器为具备自动限流与调压的装置。进一步的，所述变阻值升温元件是硅碳棒。进一步的，所述硅碳棒与电力调整器直接连接。原理：通过电力调整器将流经硅碳棒的电流限定在硅碳棒理论电流峰值以内，当硅碳棒阻值由于老化变大时电力调整器会自动调整输出电压并将电流继续稳定在之前的电流峰值以内(实际输出值会随仪表对其发出的调整信号而变化)。由P＝I2R可知硅碳棒的加热功率跟电流的平方成正比关系，从上面公式中可以看出阻值R对加热功率P的影响极小，所以只要保证电流I值恒定就可以保证P值在相当长的时期内变化极小，从而自动补偿了由于硅碳棒阻值变大而引起的温度升不上去的现象。避免了使用者频繁的手动调整,当由于使用时间太长保持初始电流峰值已经不能正常使用时，可以通过对电力调整器重新设定限流峰值让设备又能在一段时期内保持正常升温的能力。附图5中温控表右侧两个进线端为仪表工作电源，为仪表正常显示和工作电源供给(具体供给电压要根据仪表的自身需要而定，此处是220V供电，有的仪表是AC110V或DC24V)。仪表左侧上方两个出线端为4-20ma调整信号(也可以是0-5V或0-10V其它形式的信号)，主要是调整电力调整器的输出量。仪表左侧最下方为温度传感器的输入，即温度反馈信号。电力调整器自带电流检测、缺相检测等安全电路，其限流值和缓起时间能预先设定到电力调整器内部，电力调整器输出的最大值不会超过预先设定的限流值，在限流值以内的输出幅度由仪表的调整信号决定。此线路图中省略了按钮和报警器等辅助电路。实施例2:一种变阻值升温元件的控制系统，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。进一步的，所述电源是220V。进一步的，所述电力调整器为具备自动限流与调压的装置。进一步的，所述变阻值升温元件是硅碳棒。进一步的，所述硅碳棒与电力调整器直接连接。原理：通过电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变阻值升温元件的控制系统，其特征在于，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。

【技术特征摘要】
1.一种变阻值升温元件的控制系统，其特征在于，包括电源、电源开关、主回路、控制单元、仪表、启动按钮、故障报警器、电力调整器、变阻值升温元件和温度反馈系统，所述电源连接电源开关，所述电源开关分别连接控制单元和主回路，所述控制单元分别与启动按钮、故障报警器、主回路、仪表并联，所述电力调整器分别与仪表和主回路连接，所述温度反馈系统连接仪表。2.根据权利要求1所述一种变阻值升温元件的控制系统，其特征在于，所述电源是380V或者220...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海生，许少行，
申请(专利权)人：天津市泰斯特仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12