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摘 要：对一台进口设备进行了剖析改进，提高了它的技术水平等级，从而使其具有可靠性、易操作性，以更能适应当前技术进步的需要。
关键词：电热功率变挡；自动控制；电热机
中图分类号：TM571 文献标识码：C 文章编号：1007—6921(2008)09—0088—02
1 概述
图1及表1是某医疗单位的一台进口加热90kW电热功率变挡控制器电气原理及加热组态。
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该设备使用六只15kW的电热管，可以选择七档的功率变化，功率变化示采用四只组合式大容量刀开关来达到目的。电路设计很有特点别巨匠心。手动操作变换，因为功率变换是通过K1—K4开关的位置切换，使电热管RA-RE从Y形到△形和串并等接线接法，共组合出七种组别。最小功率为875kW为串联Y接法；最大功率时为并联△接法，功率达到60kW。DXa—c为电源供电正常指示灯，采用Y型接法。开关K1—K4的对应位置可参见此图上方的表格。
在实际使用需要对温度分阶段定时控制在不同给定值上。操作者要每时每刻守在设备旁边不断观察温度变化，在不同时间实时切换刀闸以变换加热功率实现温度变档控制。这样控制精度难以保证且操作烦琐，运行几年后的硬件缺点也逐渐暴露，主要是刀开关触头的接触发热烧毁。国内很难找到优良的组合开关来代替，另外由于操作环境的要求，此设备不能远控操作。如果进口一台自动变档控制设备需要增加投资10多万元。
为了给用户及时解决困难，节约资金，我采用所学知识在原有基础上设计了实时自动变档温度控制电路对该设备进行了技术改造，实现了温度的闭环实时自动控制，避免了人工控制精度低，一致性差的弊病，减轻了操作人员的劳动强度。此项改造仅用了4500元，为用户节约资金9万多元。
2 改进方案
采用了西门子LOGO！型微型可编程控制器(PLC)，使用时灵活、可随时机上变更程序，体积小巧，可靠性高，更省电，还可以方便的加进上下限温度自动控制。
3 具体实施
采用PCL控制的电路原理：控制器使用近几年来推广应用的高技术产品，微小型可编程序控制器。使用时控制灵活、可随时机上变更编程，体积小巧，可靠性高，更节电，可以方便的加进上下线自动控制。图3中控制器用欧姆龙LOGO！微小型可编程序控制器230RCL加长型，有12点输入和8点输出。本身带有LCD液晶显示屏，编程时不需要专门的编程器，用面板上的六个按键就能完成。编好程序存入程序模块备用，编程也不采用梯形图，而是用逻辑功能块组合来实现所需控制逻辑，程序中的参数可在线修改，不影响程序的逻辑关系。通用逻辑控制模块中的编程就是要把控制逻辑转换成功能块的组合，程序编写的前提条件是根据控制要求，确定输入信号和输出信号的逻辑关系。
图3表示LOGO！接线图，其中SB1—SB7是自锁型按钮、CJ1—CJ7是交流220V接触器，DX1—DX7是并联在接触器线圈上的指示灯，WT是电触点上下限温度计。SB1—SB7七只自锁按钮分别接入11—17的输入点。WT电触点温度计接入18—19输入点，调节1位到下限温度；2位到上限温度，配合SB1—SB7按钮就能将电热机的温度自动控制在该范围内。当然它的传感头应该放在有代表性的测温点上。图中CJ1—CJ7接触器接到Q1—Q7输入点。
图4为编程图原理：图中可见采用了或门(OR)，相当于常开触头的并联，三个输入信号中只要有一个有效，就有信号输出：与门(AND)，相当于常开触头的串联，只有三个输入信号全部有效时，才有信号输出；非门(NOT)，相当于继电器和按钮上的常闭触头；二进制触发器，断电时保持为零。具体的编程操作步骤从略或参见产品说明书。编程图中，也对应的列出了具体的接线状态和相应动作的接触器情况。
本图的主回路未画出，它的具体接线和图1主电路相同，请参见阅读。
4 结束语
对此设备改进后，用户非常满意，实现了时间上和操作上的完全自动化，控制方式灵活，操作简单、使设备管理更加人性化，大大提高了工作效率。