真空自耗电弧炉恒熔速控制系统改造

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
真空自耗电弧炉恒熔速控制系统改造
为真空自耗电弧炉设备由恒电压控制升级改造至恒熔速控制系统。

通过对2000kg 真空自耗电弧炉熔炼钛合金的生产工艺、过程参数、产品要求进行了详细分析，选取恰当的数据采样算法，为更好的掌握真空弧电压、真空弧电流、钛合金熔炼速度等工艺参数间的耦合关系提供了良好的依据。

同时对真空自耗电弧炉的控制系统现状及熔炼技术发展做了综述。

在PLC 中建立弧电压、弧电流，熔炼速率等的计算公式来实现设定各级控制回路的设定值。

在钛合金的熔炼方法中，真空自耗电极熔炼方法被广泛应用。

它可以完
成从回收钛合金压制锭到高纯钛合金致密铸锭的生产，其熔炼过程极其复杂。

早期开发研制并投入使用的真空自耗电极电弧炉在自动熔炼控制方式上多为恒电压控制，即在熔池形成后，通过对于电弧电压及电弧电流的模拟量采集，通过PLC 程序运算控制电极的升降运动，在整个熔炼过程中达到弧压恒定的控制目的，避免了操作人员手动操作带来的过分依赖操作人员经验，较难提高控制并稳定产品质量的问题。

近些年，基于真空自耗电弧炉在市场中多台套、长时间稳定运行，对电
弧炉熔炼机理、生产工艺、技术要求和主要工艺参数进行了大量的积累和深入的分析，结合电弧炉的工艺特点和需求，在原有恒电压控制系统的基础上，设计出恒熔速控制系统的实施方案，为某企业早期购买我所的真空自耗电弧炉控制系统进行升级，将原有的恒电压自动控制系统升级为恒熔速自动控制系统。

使用方考虑升级投入资金有限，基于原有触摸屏与PLC 的操作方式，因此决定仍然采用PLC 作为恒熔速自动控制过程中的数据采集及处理单元，所有数据运算及控制输出也由其完成。

经过现场改造及调试，设备现已投入生产并运行正。