一、概述

工業(yè)烤箱應用廣泛，在電工、電子、儀表、材料、半導體等生產企業(yè)對非易燃易爆物進行干燥、烘培及其熱處理試驗；可用于學校、醫(yī)療、食品、化工等單位對非易燃易爆物進行干燥、保濕、烘培及其熱處理等試驗；特別適用于LED、LCD石英晶體電容、電阻等要求高恒精度和可靠性產品的過程烘干和老化。適用于烘烤有化學性氣體及食品加工行業(yè)的欲烘烤物品、基板應力的去除、油墨的固化、漆膜等等的精密烘烤、烘干、回火、預熱、定型、加工等。


二、烤箱的優(yōu)勢及工作原理
1、耐用性較強：由于電熱器被密封在箱體內，與外界空氣接觸面小，因此不易被氧化腐蝕。
2、內熱循環(huán)：烘烤物件受熱均勻。
3、電氣控制安全精確可靠：結構合理，有效工作面積大，功能全，操作簡單，維修調整方便，噪音小，可靠性高，成本低，能耗少，生產效率高。
工作原理：
空氣循環(huán)系統(tǒng)采用雙電機水平循環(huán)送風方式，風循環(huán)均勻高效。風源由循環(huán)送風電機（采用變頻器）帶動風輪（Φ230）經由電熱器，而將熱風送出，再經由風道至烘箱內室，再將使用后的空氣吸入風道成為風源再度循環(huán)，加熱使用。確保室內溫度均勻性。當因開關門動作引起溫度值發(fā)生擺動，可介此送風循環(huán)系統(tǒng)迅速恢復操作狀態(tài)溫度值。
三、系統(tǒng)要求及結構：

1、儀表的控制精度為±0.2%；
2、儀表帶一路4-20mA變送輸出；
2、儀表帶上下限報警；
3、移相觸發(fā)外部三相可控硅；
4、帶程序升溫，采用AI人工智能PID調節(jié)；


四、儀表的選型及功能：
根據(jù)系統(tǒng)的要求我們選用了AI-708PAX3L2L2X5+AIJK3，利用AI-708P的主輸出作為AIJK3的控制信號，來控制加熱輸出，通訊口變送一路信號4-20mA給變頻器。
AI-708P智能調節(jié)器在AI-708的基礎上增加了30+20段時間程序控制功能，前30段可編程為自動跳轉執(zhí)行,實現(xiàn)循環(huán)控制,采用先進的模塊化設計，具備5個功能模塊插座：輔助輸入、主輸出、報警、輔助輸出及通訊，儀表的輸入方式可自由設置為熱電偶、熱電阻和線性電流（電壓），具體模塊功能如下；
X3：光電隔離高精度線性電流輸出；
X5：自帶隔離電源的光電隔離的高精度線性電流輸出；
L2：繼電器觸點開關輸出模塊；
AIJK系列是應用了單片機技術的智能化三相移相觸發(fā)及周波過零兩用觸發(fā)器，功能強大且可靠性高，能適應各種電阻絲、硅碳棒及負載采用變壓器降壓的硅鉬棒、鎢絲等到各種類型工業(yè)電爐，也可用于電機軟啟動的控制，其主要特點包括：
主要特點包括：

0-20mA（0-5V）/4-20mA（1-5V）信號兼容輸入；
采用計算機技術進行線性化功率修正，當負載為阻性時，其輸出功率與輸入信號成正比；
缺相檢測、過流檢測及報警功能；AIJK3還具備可控硅擊穿及負載開路檢測功能；
自動同步功能，連接可控硅觸發(fā)線時不需要對相序；AIJK3甚到不需要對極性；
采用錢光電隔離及“燒不壞”技術，可靠性非常高，對輸入端造成干擾??；
電流反饋或延遲時間可調的軟啟動/軟停止功能，可適應硅鉬棒、鎢絲、電動機及感性負載；
內含開關電源，可直接220VAC電源供電，并具備5V及24V兩組直流電源輸出；
儀表的調節(jié)功能采用先進的AI人工智能PID調節(jié)算法。AI人工智能調節(jié)算法是采用模糊規(guī)則進行PID調節(jié)的一種新型算法，在誤差大時，運用模糊算法進行調節(jié)，以消除PID飽和積分現(xiàn)象，當誤差趨小時，采用改進后的PID算法進行調節(jié)，并能在調節(jié)中自動學習和記憶被控對象的部分特征以使效果最優(yōu)化。具有無超調、高精度、參數(shù)確定簡單、對復雜對象也能獲得較好的控制效果等特點。改進后的PID參數(shù)是采用宇電特有的M 5、P、t等控制參數(shù)來表示的。
五、儀表參數(shù)設置：
根據(jù)工藝的具體要求，AI-708P的參參數(shù)設置如下；
dF=0.3；回差（死區(qū)、滯環(huán)）用于避免因測量輸入值波動而導致位式調節(jié)頻繁通斷；
Ctrl=1 控制方式采用AI人工智能調節(jié)/PID調節(jié)；
M5；保持參數(shù)與參數(shù)PID調節(jié)的積分時間起相同作用，在這由AT人工自整定而得，若控制不準則依據(jù)被控制對象的現(xiàn)象調整；
P；速率參數(shù)：類似PID調節(jié)器的比例帶，但變化相反。這值越大，比例、微分作用成正比增強，反之相應減弱；
T；滯后時間：T參數(shù)的正確設定值與PID調節(jié)中微分時間相等；
CTL=1；輸出周期：如果采用SSR或可控硅作輸出執(zhí)行器件控制周期可取短一些；
SN=0；輸入規(guī)格0為K型熱電偶輸入；
OP1=4；輸出方式采用4-20mA輸出給AIJK3；
CF=2；系統(tǒng)功能選擇，為反作用調節(jié)，輸入增大時，輸出趨向減小；儀表有上電免除報警功能；
Run=3；儀表在通電后無論出現(xiàn)何種情況，儀表都進入停止狀態(tài)；
AIJK3的設置；
AIJK3的設置是能過內部的一個六位的DIP開關來設定的；
第一位：用于選擇輸入信號規(guī)格，OFF表示輸入0-20mA或0-5V（電流或電壓輸入則用跳線選擇），ON表示輸入信號為4-20mA或1-5V，在這里設置為ON；
第二位選擇三相三線/三相四線制的接線方式，AIJK3放置在OFF位置；
第三位用于選擇移相/周波過零觸發(fā)方式，OFF表示移相觸了，ON表示周波過零觸發(fā)，這里選擇OFF；
第四位用于選擇缺相報警，OFF為三相中只要有任一相缺相或可控硅擊穿就報警，這里設置為OFF；
第五位用于選擇IN2功能為電流反饋或調整軟啟動/軟停止延遲時間，OFF表示用于調整軟啟動/軟停止時間，設置為OFF；
第六位用于特殊功能，設置為OFF；
板上還有2個跳線，分別選擇主輸入（IN1）和IN2的是電流輸入還是電壓輸入；
六、系統(tǒng)調試：
AI系列調節(jié)儀表具備參數(shù)自整定功能：AI人工智能調節(jié)方式初次使用時，要啟動自整定功能來協(xié)助確定M 5、P、t等控制參數(shù)。初次啟動自整定時，可將儀表切換到顯示狀態(tài)下，按小于鍵并保持約2秒鐘，此時儀表下顯示器將閃動顯示“At”字樣，表明儀表已進入自整定狀態(tài)。自整定時，儀表執(zhí)行位式調節(jié)，經2～3次振蕩后，儀表內部微處理器根據(jù)位式控制產生的振蕩，分析其周期、幅度及波型來自動計算出M 5、P、t等控制參數(shù)。如果在自整定過程中要提前放棄自整定，可再按小于鍵并保持約2秒鐘，使儀表下顯示器停止閃動“At”字樣即可。視不同系統(tǒng)，自整定需要的時間可從數(shù)秒至數(shù)小時不等。儀表在自整定成功結束后，會將參數(shù)CtrL設置為3（出廠時為1）或4，這樣今后無法從面板再按小于鍵啟動自整定，可以避免人為的誤操作再次啟動自整定。已啟動過一次自整定功能的儀表如果今后還要啟動自整定時，可以用將參數(shù)CtrL設置為2的方法進行啟動。

系統(tǒng)在不同給定值下整定得出的參數(shù)值不完全相同，執(zhí)行自整定功能前，應先將給定值設置在最常用值或是中間值上，如果系統(tǒng)是保溫性能好的電爐，給定值應設置在系統(tǒng)使用的最大值上，再執(zhí)行啟動自整定的操作功能。參數(shù)CtI（控制周期）及dF（回差）的設置，對自整定過程也有影響，一般來說，這2個參數(shù)的設定值越小，理論上自整定參數(shù)準確度越高。但dF值如果過小，則儀表可能因輸入波動而在給定值附近引起位式調節(jié)的誤動作，這樣反而可能整定出徹底錯誤的參數(shù)。推薦CtI=0-2，dF=2.0。此外，基于需要學習的原因，自整定結束后初次使用，控制效果可能不是最佳，需要使用一段時間（一般與自整定需要的時間相同）后方可獲得最佳效果。

AI儀表的自整定功能具備較高的準確度，可滿足超過90%用戶的使用要求，但由于自動控制對象的復雜性，對于一些特殊應用場合，自整定出的參數(shù)可能并不是最佳值，所以也可能需要人工調整的MPT參數(shù)。
七：結束語

隨著工業(yè)自動化水平的提高，廈門宇電公司主打的AI系列儀表已在多種行業(yè)應用，在烤箱上配宇電儀表能夠提高了控制效果,使用方便,縮短控制周期,節(jié)約能源。