Control de hornos de vacío con doble sensor

Las características de un horno de vacío motivan que la temperatura de la cámara sea de 5 a 10 grados más alta que la de la pieza. Esto se conoce como gradiente térmico o temperatura Delta (Delta T).

Muchos metalúrgicos prefieren controlar sus hornos de vacío mediante un termopar instalado junto a la pieza o en su interior. Sin embargo, esto puede motivar efectos indeseados, como una excesiva temperatura del calentador y el sobreimpulso del punto de consigna deseado.

A menudo, los fabricantes de hornos utilizan un termopar en la cámara situado cerca de los calentadores del horno para solventar estos problemas. La solución ideal consiste en el uso de un controlador que presente dos lazos de control separados, cada uno con su propio termopar. Un lazo utiliza el termopar de la cámara que está junto a los calentadores y el otro lazo emplea el termopar de la pieza. El lazo de control con la menor demanda de producción se utiliza para controlar la temperatura del horno.

Solución 2604

• Reduce al máximo la temperatura del calentador e incrementa su vida útil.
• Garantiza que la pieza sigue el perfil preestablecido que se desea.
• Optimiza los tiempos de arranque y estabilización.
• Cambio automático del control de la pieza al control de la temperatura de la cámara según las condiciones. Proporciona un método para controlar la temperatura Delta máxima.
• La posibilidad de modificar la temperatura Delta máxima a medida que la controladora avanza a través del programa establecido.
• Un método sencillo y efectivo para controlar un horno.

Eurotherm ha implementado para esta aplicación una técnica de control conocida como control de anulación. El control de anulación consta de dos lazos de control, cada uno con su propia entrada y punto de consigna, pero que comparten una salida de control común. La salida más baja de los dos lazos se dirige al circuito de salida común.

Figura 1: sencillo control de anulación

La figura 1 muestra un sencillo controlador de anulación. Las salidas de control principal y de anulación se transfieren al selector de baja señal. El punto de anulación se ajusta en un valor ligeramente por encima del punto de funcionamiento normal, pero por debajo de cualquier interbloqueo de seguridad o valor imprevisto. Hay un conmutador manual para ambos lazos. En el modo manual, las salidas de control de ambos lazos siguen la salida real, lo que garantiza una transferencia fluida al seleccionar el modo automático.

Aunque el 2604 es un controlador multilazo, solamente necesita un lazo de control para implementar un control de anulación. Cada lazo puede configurarse como un lazo de control de anulación. Pueden utilizarse dos perfiles en el programador del punto de consigna: uno para ajustar el punto de consigna de la cámara y el otro para configurar el de la pieza. De este modo, los puntos de consigna y sus relaciones cambian a medida que se ejecuta el proceso.

Opcionalmente, uno de los perfiles puede definir el punto de consigna de la pieza mientras que se utiliza el otro para ajustar la temperatura Delta entre la pieza y la cámara.