Wuxi Wondery Industry Equipment Co., Ltd

I. Project Background and Equipment Specifications This case study involves a fully automatic intelligent ion nitriding furnace, model WDL-IV-75A, employing a vertical single-bell-jar single-station structure. The equipment is capable of ion nitriding and soft ion nitriding of alloy steels, mold steels, and stainless steels. The effective working zone of the furnace body measures 600 mm in diameter and 800 mm in height, with a maximum loading capacity of 400 kg. The common operating temperature range is 500 to 600°C, with a maximum operating temperature not exceeding 650°C. The ultimate vacuum degree is no greater than 6.7 Pa, the pressure rise rate is no greater than 5 Pa/h, and the time required to evacuate from atmospheric pressure to ultimate vacuum does not exceed 30 minutes. The furnace shell surface temperature rise does not exceed 55°C. In the model designation, IV represents the fourth-generation digital control system, 75 represents the maximum average current of the pulse power supply at 75 amperes, and A represents the fully automatic intelligent type. II. Matching Relationship Between Large-Volume Chamber and Power Supply Capacity From the 30A model to the 75A model, the maximum average current of the pulse power supply increases by a factor of 1.5, while the effective chamber volume expands from approximately 28 liters to approximately 226 liters, a factor of about 8. This non-proportional change reveals a design principle of ion nitriding equipment: expansion of chamber volume does not require the power supply current to increase proportionally with volume, because the heating power for ion nitriding depends primarily on the workpiece surface area and the required current density, rather than the chamber spatial volume. The abnormal glow discharge current density range given in the proposal is 0.1 to 5 mA/cm². Based on this range, for a workpiece combination with a loading capacity of 400 kg and a relatively large surface area, the maximum average current of 75 A provides a clear design margin for the upper limit of supportable workpiece surface area. Meanwhile, the pulse power supply output voltage is continuously adjustable from 0 to 800 V with no sudden jump above 200 V, and the duty cycle is continuously adjustable within the range of 10% to 85%. III. Duty Cycle Adjustment Logic of the Pulse Power Supply Gas discharge, as a power source, presents a load with negative resistance characteristics. The workpiece, acting as the cathode, has its surface shape and stacking method both affecting the surface current density. Ion nitriding has a minimum threshold condition: to satisfy the current density required for uniform glow coverage, the heating power may exceed the power required to maintain workpiece temperature. This contradiction is particularly prominent for thin-walled, lightweight workpieces. After the pulse power supply introduces an adjustable duty cycle, the average heating power equals the peak voltage multiplied by current, then multiplied by the duty cycle. By reducing the duty cycle, the average heating power can be lowered while maintaining sufficient peak voltage to sustain glow coverage, thereby resolving the aforementioned contradiction. This mechanism is the core reason why this series of equipment can simultaneously process heavy workpieces and thin, lightweight workpieces. The implementation path for fast arc extinguishing is as follows: utilizing the principle of electromagnetic induction in the discharge circuit to rapidly detect the arcing signal, then immediately controlling the high-speed electronic switch of the main current circuit through high-speed digital logic devices, extinguishing the arc within 2 μs. IV. Thermal Insulation and Temperature Uniformity Design of the Large-Volume Furnace Body The bell cylinder adopts a water-cooled double-wall structure and multi-channel water cooling system to ensure furnace temperature uniformity. The inner insulating liner of the cylinder is made of stainless steel, while the inner and outer cylinder walls are made of high-quality carbon steel plates. The furnace body is equipped with two layers of 304 stainless steel heat shields, each layer 2 mm thick, and two layers of 304 stainless steel heat shields are also installed on the upper part of the furnace bottom plate. Compared with the six-layer heat shield configuration of the previous case, this model has fewer heat shield layers. This difference stems from the change in the ratio of chamber volume to surface area – a large-volume chamber has a relatively smaller heat dissipation area, and the heat loss proportion decreases accordingly, so the number of insulating layers can be appropriately reduced while ensuring long-term high-temperature operation. The cathode plate is supported on the furnace base by three sets of high-quality cast mica, with adjustable height. The cathode plate is made of carbon steel plate with a thickness of no less than 30 mm; the material tray fixture frame in contact with the workpiece is also made of high-quality carbon steel. The cathode connection device is designed as a rigid connection to avoid overheating problems caused by loose quick-connect couplings. The cathode structure includes cathode PTFE insulation, cathode insulating mica, cathode conductor connection socket, cathode connection fitting, and M10 stud bolt fixed connection cable lug. Two thermocouples are introduced from the furnace bottom plate and positioned in the middle of the cathode plate to simulate the temperature measuring head. One is used for temperature control by the ion heating pulse power supply, and the other is connected to the alarm instrument for multi-directional temperature monitoring. Three observation windows are arranged on the outer circumference of the furnace shell for multi-directional observation of conditions inside the furnace. V. Vacuum System and Pressure Closed-Loop Control The vacuum system is used for pre-vacuuming of the furnace body and for atmosphere replacement and exhaust gas discharge during the nitriding process. The pump set consists of one 2X-15 rotary vane pump, one electromagnetic vacuum pump with an inflation valve, and one high-vacuum butterfly valve. The rotary vane pump is a Guangdong Xunda 2X series unit, resistant to process gas corrosion, controlled by a frequency converter, and equipped with a GI-50 high-vacuum butterfly valve as the main control valve. The pressure closed-loop control principle is as follows: the pressure transmitter measures furnace pressure and outputs a standard current signal to the digital controller. The controller performs PID calculations based on the set pressure value and real-time sampled values, then outputs a standard current signal to the frequency converter. By adjusting the vacuum pump motor speed, the pumping speed is adjusted, thereby keeping the furnace pressure constant at the process set value. This control method achieves a pressure control accuracy of ±1 Pa. The combined use of the vacuum pump and frequency converter greatly reduces mechanical wear of the pump body during startup, and long-term low-speed operation can significantly extend service life. Vacuum measurement employs a ZJ-1C type capacitive diaphragm absolute pressure transmitter, with a range of 0 to 1000 Pa, output of 4 to 20 mA, and power supply of 15 to 30 VDC. This vacuum gauge is not affected by the type and composition of the measured medium, and the measured value is displayed by a digital display instrument and participates in furnace pressure control. VI. Gas Distribution and Cooling Water Systems The gas distribution system is used to control the introduction of process gas into the furnace. Gas sources include nitrogen, hydrogen, and other process gases, provided by the user. The gases pass through mass flow meters and are then introduced into the furnace body through a dedicated mixing tank according to the process formula. This model is equipped with two dedicated mass flow meters, controlling nitrogen and hydrogen flow separately – this is the main difference from the single flow meter configuration of the 30A model, corresponding to the higher requirements for atmosphere composition adjustment precision in a large-volume chamber. The mass flow meters are Japanese HORIBA S500 series units, with a response time of less than 0.3 ±2% seconds from fully closed state to reaching the setpoint when control begins and when the setpoint is changed during control. The control range covers 1 to 100% full scale, operating from a single universal DC24V power supply, with the internal power circuit isolated from input and output circuits. Cooling water requirements: inlet water temperature not exceeding 31°C, inlet water pressure of 0.15 to 0.25 MPa, and total flow rate of 20 m³/h. Each cooling water branch is equipped with separate inlet and outlet valves. All cooling water pipes, valves, and fittings attached to the equipment are made of stainless steel. An electrical contact pressure gauge is installed on the main inlet pipe for alarms in case of abnormal inlet pressure. A backup water inlet valve is installed at the main water inlet pipe, connected to the user's tap water pipe, so that the furnace body can be cooled by tap water in the event of an unexpected power outage or water outage. VII. Three-Parameter Closed-Loop Architecture of the Control System The control system uses an FX3G series programmable logic controller and a Kunlun Tongtai TPC1231Ni touch screen as the main control center. The PLC has a program memory capacity of 32K steps, a basic instruction processing speed of 0.21 μs, and two high-speed communication interfaces (RS422 and USB). The touch screen is a 12-inch TFT LCD with a resolution of 1920×1080, four-wire resistive touch, a main frequency of 1 GHz, and pre-installed McgsPro configuration software. The system adopts a multi-task centralized management and distributed control fully digital architecture, capable of simultaneously achieving closed-loop control of three key parameters in ion nitriding: temperature control accuracy of ±1°C, pressure control accuracy of ±1 Pa, and flow control accuracy of ±0.5%. Temperature control employs Japanese Shimaden SRS13 series digital controllers with PID regulation, forming a temperature closed-loop regulation system with the temperature control circuit and thermocouple. Pressure control also employs Shimaden SRS13 digital controllers, forming a pressure closed-loop regulation system with a frequency converter and pressure sensor. In automatic operation mode, the system automatically starts the maintaining pump and pre-evacuation pump, opens the baffle valve and solenoid valve to extract a vacuum. Once the vacuum reaches the working pressure for glow discharge activation, the glow discharge voltage and resistance-assisted heating are automatically activated to perform the initial workpiece arcing and cleaning process. After arcing ends, the system automatically enters the heating stage, automatically adjusting flow rate, pressure, voltage, duty cycle, and current according to the process curve design steps. When the temperature reaches the process temperature, the system enters the temperature maintenance stage, maintaining according to the set process holding time. After the holding period, the system shuts down the vacuum pump and all valves on the extraction pipeline. Once the furnace temperature drops to the set temperature, all switches automatically turn off, and the system enters a stop state.

I. Latar Belakang Proyek dan Pemosisian Aplikasi Peralatan Studi kasus ini melibatkan tungku penghilang gemuk dan karbonisasi tipe troli, model RT3-360-5, tungku yang beroperasi secara siklus dengan dimensi ruang kerja sepanjang 6.000 mm, lebar 2.000 mm, dan tinggi 2.000 mm. Peralatan ini memiliki dua tujuan: pertama, menghilangkan gemuk pada silinder dan pipa logam dengan berbagai diameter; kedua, membakar insulasi karet dan lapisan di dalam silinder dan pipa dengan berbagai diameter dalam proses karbonisasi. Fitur umum dari kedua proses ini adalah benda kerja mengandung bahan organik atau polimer di dalamnya yang perlu dihilangkan, dan produk pembakaran harus segera dikeluarkan. Benda kerja itu sendiri merupakan struktur silinder memanjang, yang menimbulkan persyaratan relatif tinggi pada keseragaman suhu tungku. Suhu pengenal peralatan adalah 500°C, dengan suhu operasi yang dapat disesuaikan. II. Parameter Teknis Utama dan Konfigurasi Daya Daya pengenal peralatan adalah 500 kW, dapat disesuaikan dalam rentang persentase; tegangan pengenal 380V, tiga fasa 50Hz. Laju pemanasan beban penuh dapat disesuaikan dari 20 hingga 80°C per jam, dan waktu pemanasan tungku kosong tidak melebihi 90 menit. Keseragaman suhu tungku selama tahap penahanan tidak melebihi ±5°C. Instrumen kontrol suhu adalah Shimaden SRS13A Jepang dengan akurasi tidak lebih dari ±1°C. Metode kontrol suhu menggabungkan antarmuka manusia-mesin layar sentuh dengan instrumen cerdas Shimaden dan pengatur daya untuk kontrol regulasi tegangan PID. Elemen pemanas adalah strip resistansi paduan tahan tinggi 0Cr25Al5 yang diproduksi oleh Shougang Group, diproses menjadi struktur gelombang menggunakan cetakan khusus, dan disusun pada lima permukaan: kedua sisi tungku, pintu tungku, dinding belakang, dan dasar tungku. Jumlah zona kontrol suhu diatur menjadi 4, dengan setiap zona dilengkapi secara independen dengan ammeter, voltmeter, dan indikator on/off untuk memudahkan lokalisasi kesalahan. Bahan insulasi badan tungku adalah kapas serat tahan api aluminium silikat standar dengan ketebalan 240 mm. Bahan mekanisme pemandu udara tungku adalah baja tahan karat 304 dengan ketebalan 2 mm. Bahan pelat dasar tungku adalah baja cor CrMnN dengan ketebalan 30 mm, dalam bentuk strip. III. Struktur Lapisan dan Logika Hemat Energi Lapisan menggunakan selimut serat tahan api aluminosilikat standar, diproses khusus menjadi struktur pelat besar dengan kepadatan 230 kg/m³, akhirnya dirakit menjadi lapisan dengan ketebalan 240 mm. Modul kapas serat ditambatkan ke struktur baja badan tungku menggunakan jangkar batang bundar baja tahan karat SUS304. Berat lapisan serba serat kira-kira sepertiga puluh dari badan tungku bata tahan api. Konsekuensi langsung dari perbedaan berat ini adalah pengurangan substansial pada beban struktur baja. Perbandingan referensi yang diberikan dalam proposal adalah bahwa, di bawah spesifikasi yang sama, struktur serba serat menghemat energi sekitar 30% lebih banyak daripada tungku resistansi berbasis bata. Angka ini adalah nilai empiris teknik; penghematan energi aktual tergantung pada kondisi operasi seperti kondisi penyegelan tungku, kurva pemanasan, dan laju pemuatan. Struktur tahan api serba serat memiliki ketahanan kejut termal yang baik, dapat menahan pemanasan dan pendinginan cepat, dan memiliki masa pakai lebih lama daripada struktur bata. IV. Perangkat Pemanas dan Struktur Suspensi Elemen pemanas mengadopsi struktur suspensi canggih dengan efisiensi radiasi tinggi, meningkatkan pertukaran panas di dalam tungku, meningkatkan efisiensi termal tungku, dan memperpanjang umur elemen pemanas. Strip resistansi diproses dari 0Cr25Al5 menjadi struktur gelombang, nyaman untuk pemasangan dan pemeliharaan. V. Struktur Pintu Tungku dan Mekanisme Penyegelan Pintu tungku mengadopsi struktur rangka baja dengan serat tahan api sebagai bahan insulasi panas, dipasang dengan cara yang sama seperti badan tungku. Pintu tungku dilengkapi dengan mekanisme pengangkat listrik 2 ton, dengan kerekan listrik dipasang di atas rangka gerbang pintu tungku. Kecepatan pengangkatan pintu adalah 8 m/menit. Penyegelan pintu tungku menggunakan mekanisme cam untuk penjepitan otomatis dikombinasikan dengan perangkat penyegelan tepi lunak, memastikan pintu secara otomatis menyegel terhadap badan tungku. Fungsi mekanisme penyegelan ini adalah untuk menjamin penyegelan tungku selama produksi, mencegah keluarnya gas tungku bersuhu tinggi, meningkatkan lingkungan kerja, dan juga memastikan keseragaman suhu tungku dan meningkatkan efisiensi energi. Perangkat penyegelan ini sederhana dalam struktur, aman, andal, dan mudah dirawat, telah diverifikasi selama bertahun-tahun dalam produksi tungku tipe troli serba serat. Mengenai perlindungan keselamatan, perjalanan atas dan bawah pintu tungku dilengkapi dengan mekanisme batas keselamatan ganda, bersama dengan perangkat interlock dengan troli tungku. Daya pemanasan secara otomatis terputus saat pintu tungku terbuka. Sakelar batas bermerek Omron. VI. Mekanisme Troli dan Traksi Troli terdiri dari rangka, lapisan tungku troli, pelat dasar tungku, dan mekanisme traksi troli. Rangka dilas dari baja kanal, dengan pelat samping 10 mm dan pelat bawah 5 mm (Q235), konstruksi yang kokoh dan andal, tidak mudah berubah bentuk atau melengkung. Lapisan insulasi bawah dasar tungku troli terdiri dari dua lapisan bata tanah diatom dan bata lurus ringan yang berselang-seling, sedangkan lapisan tahan api dibangun menggunakan bata berat. Perimeter troli menggunakan bata berbentuk tidak beraturan untuk mencegah gas tungku bersentuhan langsung dengan pelat samping troli. Lapisan tahan api pada troli dibangun dalam bentuk alur untuk menempatkan elemen pemanas, yang juga berfungsi sebagai penyangga pelat dasar tungku. Pelat dasar tungku terbuat dari baja cor CrMnN dengan ketebalan total 30 mm, terletak di atas alur tempat elemen pemanas ditempatkan untuk mencegah oksida jatuh ke elemen pemanas setelah benda kerja dipanaskan. Pelat dasar tungku dilengkapi dengan desain snap-fit untuk mencegah pergerakan. Bagian belakang troli dilengkapi dengan kontak bergerak dan stasioner RT0 untuk koneksi daya, melengkapi pasokan daya ke elemen pemanas pada troli. Metode kontak ini memiliki permukaan kontak yang besar dan cukup, kontak yang baik, dan tidak ada percikan listrik atau panas berlebih setelah penggunaan jangka panjang. Perangkat traksi menggunakan struktur rangka untuk menahan beban dan bergerak. Rangka terutama dilas dari baja kanal 16 dan pelat baja. Roda ditempa dari baja 45# dengan ketahanan aus yang kuat. Penggeraknya adalah motor plus peredam, dengan kecepatan masuk/keluar 6 hingga 8 m/menit, digerakkan oleh satu motor. Baik masuk maupun keluar tungku dilengkapi dengan mekanisme batas keselamatan ganda dan mekanisme interlock – jika troli tidak mencapai posisi yang benar, pintu tungku tidak dapat dibuka atau ditutup, dan seluruh badan tungku tidak dapat diberi daya. Motor roda gigi sinkron membuat masuk dan keluar troli fleksibel, stabil, dan diposisikan secara akurat. VII. Sistem Sirkulasi Udara Panas Untuk mencapai keseragaman suhu tungku, 4 kipas sirkulasi sentrifugal dipasang di bagian atas tungku di sepanjang panjangnya, masing-masing berdaya 7,5 kW, motor 4 tahap. Bilah kipas dan poros terbuat dari baja tahan karat 304. Kipas adalah desain satu bagian, dengan rotor motor dan poros kipas sebagai satu unit, memberikan kecepatan stabil, kebisingan rendah, dan aliran udara kuat. Mekanisme pemandu udara tungku terbuat dari pelat baja SUS304 tahan panas, dengan dinding konveksi di kedua sisi. Mempertimbangkan bahwa benda kerja berbentuk pelat atau silinder, arah sirkulasi udara panas dirancang secara horizontal – udara mengalir secara horizontal dari satu sisi dinding konveksi ke sisi lain, yaitu, udara melewati bagian tengah setiap lapisan benda kerja. Jalur aliran udara ini memastikan pemanasan yang merata dan suhu benda kerja yang seragam, selanjutnya meningkatkan kinerja produk.

I. Latar Belakang Proyek dan Logika Pencocokan Kapasitas Studi kasus ini melibatkan lini produksi pemanasan induksi paduan aluminium, memproses batang paduan aluminium A6061 dan 5083-H111 dengan diameter Ø245 mm dan panjang 500 mm, masing-masing berat 68,406 kg. Jalur penurunan perhitungan desain kapasitas adalah sebagai berikut: dengan waktu siklus 246 detik per buah, membagi 3600 detik dengan 246 detik menghasilkan 14,634 buah per jam; mengalikan 14,634 buah dengan berat per buah 68,406 kg menghasilkan kapasitas keluaran sekitar 1.000 kg per jam. Rantai perhitungan ini menunjukkan bahwa waktu siklus adalah parameter dasar untuk konfigurasi daya seluruh lini produksi, kecepatan mekanisme konveyor, dan logika penyortiran – bukan indikator yang dapat disesuaikan secara sewenang-wenang. Persyaratan suhu pemanasan adalah 480 hingga 495°C, dengan deviasi yang diizinkan ±15°C. Rentang suhu operasi yang diberikan dalam proposal peralatan adalah 460 hingga 480°C, menunjukkan sedikit pergeseran dari rentang persyaratan proses pembeli. Perbedaan ini biasanya memerlukan konfirmasi kalibrasi selama tahap komisioning berdasarkan proses penempaan aktual. II. Konfigurasi Sistem Catu Daya Catu daya pemanasan menggunakan catu daya IGBT digital penuh, model IGBT300/0.15, dengan daya terukur 300 kW dan frekuensi nominal 0,15 kHz, yaitu 150 Hz. Faktor daya sistem melebihi 0,9. Inverter menggabungkan thyristor cepat dengan modul IGBT, dengan tegangan input 380V dan tegangan output 1000V. Program kontrol menampilkan regulasi tegangan otomatis. Perangkat pelindung mencakup kondisi arus berlebih, tegangan berlebih, grounding, sekering cepat, kelainan frekuensi, dan kelainan air pendingin. Kumparan induksi terbuat dari tabung tembaga dengan kemurnian tidak kurang dari 99,9% dan ketebalan dinding tidak kurang dari 2,0 mm, menggunakan tabung tembaga bebas oksigen yang ditarik dingin Luoyang Copper T2. Setelah penggulungan, kumparan menjalani pencucian asam, impregnasi pernis isolasi suhu tinggi, dan pengeringan tungku resistansi untuk memastikan isolasi yang baik, dengan tegangan tahan (terhadap tanah) tidak kurang dari 5000V. Umur desain kumparan tidak kurang dari 8.000 jam. Lapisan tungku menggunakan tabung baja tahan karat austenitik. III. Pemilihan Frekuensi dan Karakteristik Beban Frekuensi nominal peralatan ini adalah 150 Hz, termasuk dalam rentang pemanasan induksi frekuensi menengah. Dalam beban resonansi paralel, setelah nilai induktansi L dan kapasitor kompensasi ditentukan, frekuensi resonansi alami juga ditentukan. Saat impedansi beban (induktor) berubah, frekuensi alami juga bergeser – frekuensi lebih rendah saat tungku kosong atau beban ringan, dan lebih tinggi saat tungku terisi penuh dengan material dingin. Karakteristik beban ini menimbulkan persyaratan untuk fase startup: semakin dekat frekuensi startup dengan frekuensi beban aktual, semakin tinggi tingkat keberhasilan startup. Metode startup sapuan frekuensi yang diadopsi dalam proposal mengirimkan serangkaian frekuensi yang mencakup rentang variasi frekuensi beban untuk memulai peralatan, tidak terpengaruh oleh perubahan beban, sehingga meningkatkan keandalan startup. Peralatan menggunakan kontrol pelacakan frekuensi otomatis selama operasi, tidak memerlukan penyesuaian manual; ketika digunakan dalam pita frekuensi yang berbeda, cukup menghubungkan bank kapasitor kompensasi yang sesuai menyesuaikan ke nilai impedansi yang sesuai. IV. Parameter Sistem Air Pendingin Persyaratan suhu masuk air pendingin adalah 5 hingga 35°C, suhu keluar di bawah 55°C, dan tekanan kerja 0,2 hingga 0,3 MPa. Laju aliran air pendingin untuk bagian catu daya adalah 7,5 m³/jam, dan untuk bagian badan tungku adalah 37,5 m³/jam, dengan total kebutuhan air 45 m³/jam. Metode pendinginan menggunakan menara pendingin sirkuit tertutup. Logika tata letak sirkuit air internal kabinet daya layak mendapat penjelasan terpisah: semua selang terbuat dari karet bebas karbon, dan panjang jalur air antara komponen dijaga setidaknya 1,5 hingga 2 meter untuk menghindari ketidakstabilan peralatan yang disebabkan oleh kontaminasi silang antar komponen melalui jalur air. Pipa merah digunakan untuk air balik (air panas) dan pipa biru untuk air masuk (air dingin), untuk membedakan arah aliran dengan cepat. Tangki air logam internal menggunakan baja tahan karat 304 untuk pasokan air terpusat. Sensor suhu dipasang pada semua pipa cabang dan diberi nomor; ketika suhu air abnormal, sistem kontrol akan berbunyi alarm dan menampilkan nomor jalur air yang rusak pada layar sentuh. V. Mekanisme Konveyor dan Penyortiran Mekanis Batang ditempatkan dengan rapi di platform penyimpanan secara manual. Mekanisme pemutar memutar batang ke dalam saluran umpan sesuai dengan ritme pemanasan. Mekanisme pengumpanan adalah sistem pengumpanan silinder yang memberi makan dengan kecepatan seragam sesuai dengan ritme. Ujung pembuangan dilengkapi dengan perangkat pembuangan cepat yang terdiri dari rol poros heksagonal berpendingin air dan rantai konveyor, dengan gaya yang cukup untuk mencegah material terbalik, dan kekuatan struktural serta ketahanan suhu tinggi memenuhi kebutuhan berbagai spesifikasi material dalam proyek ini. Mekanisme penyortiran adalah desain tiga bagian yang dapat dengan cepat, akurat, dan tepat waktu memisahkan material bersuhu rendah dan bersuhu tinggi, membawanya ke wadah masing-masing melalui saluran. Suhu penempaan awal tempa harus dikontrol antara 480 dan 495°C (pengaturan dapat disesuaikan sesuai proses pelanggan). Tempa dalam rentang suhu ini melanjutkan ke langkah pemrosesan berikutnya; tempa di bawah atau di atas suhu penempaan disortir ke dalam wadah yang berbeda, dengan tingkat penyortiran 100%. VI. Pengukuran Suhu dan Kontrol Suhu Instrumen pengukuran suhu paduan aluminium khusus dipasang di outlet tungku induktor. Sebuah lubang dibuat di sisi tungku pada jarak tertentu dari outlet, dan instrumen pengukuran suhu paduan aluminium khusus dipasang untuk memenuhi kebutuhan pengukuran suhu dalam kondisi kerja yang berbeda. Ketika perbedaan suhu instrumen pengukur terlalu besar atau suhu abnormal, alarm audio dan visual akan dipicu. Suhu penempaan awal dapat ditampilkan secara real-time pada antarmuka manusia-mesin dan tampilan layar besar. Pengukuran suhu menggunakan termometer inframerah, dilengkapi dengan fungsi tampilan dan penyimpanan suhu (periode penyimpanan 180 hari), dan perangkat alarm batas atas dan bawah. Perangkat pengukur suhu tidak terpengaruh oleh kerak oksida permukaan, debu, asap, atau uap air. Akurasi dan daya tahan perangkat pengukur suhu dijamin selama 12 bulan. VII. Kontrol Listrik dan Antarmuka Manusia-Mesin Kabinet kontrol mengadopsi kotak kontrol terintegrasi elektromekanis, terbuat dari papan berkekuatan tinggi dengan pelapis bubuk untuk mencegah oksidasi. Kabinet kontrol eksternal diproduksi sesuai dengan tingkat perlindungan tidak kurang dari IP54. Komponen listrik tegangan rendah utama di kabinet adalah merek Schneider Electric, pemutus sirkuit adalah Chint, kabel adalah kabel inti tembaga berkualitas tinggi, dan kabel sinyal adalah kabel berpelindung. PLC adalah unit Siemens seri S7 dengan modul antarmuka komunikasi Profinet, dan desain program mencakup sistem umpan balik informasi kesalahan dan diagnosis mandiri. Antarmuka manusia-mesin mengadopsi layar sentuh warna 15 inci (TPC1571) dari Beijing Kunlun Tongtai. Pengaturan terkait program dapat dimasukkan melalui keyboard sentuh, dan parameter produk yang terverifikasi dan tersimpan (mampu memuat dan membaca lebih dari 50 jenis parameter proses) dapat ditanyakan dan dicetak kapan saja. Waktu siklus (waktu input langsung) dan panjang material dapat diatur pada layar ini, dan layar dapat secara otomatis mencatat jumlah material bersuhu rendah, material berkualitas, dan material bersuhu tinggi. Operasi dibagi menjadi dua mode: otomatis dan manual, dialihkan melalui sakelar pemilih dua posisi. Dalam mode otomatis, seluruh perangkat dapat dimulai dan dihentikan hanya dengan menggunakan tombol mulai dan berhenti; dalam mode manual, berbagai fungsi dapat dimulai secara individual menggunakan tombol, dengan semua operasi dilakukan pada layar sentuh. Fungsi identifikasi kesalahan cerdas menampilkan konten kesalahan dan memberikan solusi yang sesuai ketika terjadi kesalahan operasi atau alarm kondisi kerja khusus, memungkinkan operator untuk dengan cepat menangani lebih dari 90% kesalahan umum. Kabinet catu daya frekuensi menengah dilengkapi dengan panel diagnosis kesalahan. Ketika sistem mengalami kesalahan seperti tegangan berlebih, arus berlebih, mati air, atau kegagalan sekering, sistem akan segera menghentikan mesin dan secara otomatis memutuskan sakelar daya utama. VIII. Mode Kerja Khusus untuk Perusahaan Penempaan Mode kerja awal: Ketika setiap shift dimulai, sistem pemanasan induksi baru saja dimulai dan suhu di dalam tungku induktor adalah suhu awal. Untuk mengurangi pembentukan material bersuhu rendah, mode ini meningkatkan atau mempertahankan daya sesuai dengan ritme atau kecepatan ketika material yang dipanaskan diberi makan dalam ritme atau kecepatan, memastikan bahwa setiap batang mencapai suhu penempaan. Mode menu: Ketika pengguna memanaskan ulang billet, mereka hanya perlu memasukkan nomor pesanan di menu, dan sistem pemanasan induksi berjalan secara otomatis sesuai dengan data pemanasan di menu tanpa penyesuaian manual, memastikan konsistensi kualitas pemanasan produk. Mode pembersihan tungku: Ketika pembersihan tungku diperlukan setelah pekerjaan hari itu, cukup mengaktifkan mode pembersihan tungku menyebabkan mekanisme pengumpanan mendorong material dummy kosong ke dalam ruang tungku sesuai dengan ritme yang ditetapkan, dengan daya yang berangsur-angsur berkurang, memaksimalkan penghematan energi selama proses pembersihan tungku.