Синтез распределенных регуляторов. Григорьев В.В - 156 стр.

UptoLike

155
РАЗДЕЛ 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ.
4.1 Система управления температурным полем камеры спекания световодов
4.1.1. Описание объекта управления
Технологический процесс спекания многожильных жестких
световодов (МЖС) осуществляется следующим образом. Заготовку в виде
цилиндрического стержня помещают внутрь камеры и выдерживают
заданное время при заданной температуре. Далее создают тепловую волну,
которая перемещается по всей длине заготовки. Параметры тепловой
волны определяются требованиями технологии. Процесс спекания
осуществляется в камере, в которую под высоким давлением
(до 40
атмосфер) закачивается инертный газ. Движение тепловой волны можно
осуществить следующими способами:
а) механически, когда либо заготовка, либо нагреватель имеют
возможность перемещаться вдоль камеры. Но так как спекание
осуществляется при высоком давлении, то обеспечить механические
перемещения сложно;
б) с помощью программного изменения температуры вдоль длины
заготовки. Для этих целей в
камере устанавливают секционный
нагреватель, длина которого не менее длины заготовки. В начале
технологического цикла программное устройство обеспечивает
стабилизацию требуемого температурного поля по длине камеры. Далее
осуществляется движение тепловой волны вдоль камеры посредством
управления мощностью каждой секции секционного нагревателя. Этот
способ и был реализован в рассматриваемой установке.
Конструктивно нагревательная камера состоит из
корпуса - 1 (см.
рис. 4.1) и секционного нагревателя - 2 (число секций равно 15).
Информация о состоянии температурного поля снимается с 15-ти
датчиков - 3 , расположенных внутри камеры в точках
{
}
γ
xR, . Концы
камеры закрыты крышами - 4, которые оборудованы специальными
выводами для подвода энергии к нагревателям и передачи информации от
термопар. Кроме того, имеется специальная крышка - 5 для установки в
камеру заготовки - 6. Геометрические параметры камеры приведены в
табл. 8.1.
Таблица 4.1 Геометрические параметры камеры
k
L ,мм
н
L ,мм
заг
L ,мм
1
R ,мм
2
R ,мм
3
R ,мм
R
,мм
480 450 400 21 27 29 25