| Исследовательским центром цветных металлов во Фрейберге была сконструирована микроволновая сушильная установка мощностью 12 кВт. Для настройки, управления и контроля микроволновой мощности применялся оптоволоконный термометр getTemp. Термометр оснащен 4 измерительными зондами для снятия температурных показаний в различных точках камеры.Pегулирование температуры необходимо для защиты от локального перегрева и пожаров из-за сцепления материалов, помещенных в камеру для сушки.
Внутренний вид микроволновой сушильной установки
Измерительная установка:
Оптоволоконный зонд термометра устанавливается внутри корпуса установки (в образце), (см. рис.1). Оптоволоконная проводка сигнала предотвращает влияние микроволнового излучения. Термометр применяется при температурах до 350°C.
Показатели температуры могут считываться с экрана, могут быть проанализированы с помощью входящего в комплект поставки программного обеспечения, либо может быть использован выходной сигнал 4-20 мА, как это было сделано в этом приложении.
Performance and Проведение измерения и управление установкой:
Условия для точного контроля действительных значений заданных величин в экспериментах с сушильной печью были очень неблагоприятными относительно соотношений количества материала к производительности. Условия были следующими: 2 кг кремния, 1,5 л воды и подаваемая мощность нагрева 6 кВт.
Графическое изображение цикла сушки в микроволновой установке, временная зависимость действительных и заданных температурных значений и микроволновой мощности
График на рис. 2 наглядно демонстрирует, что температурный датчик getTemp оптоволоконной системы может успешно использоваться для управления процессами. Заданные величины для кривой нагрева практически совпадают с действительными значениями, незначительно отклоняясь в пределах технических допусков.
То же самое наблюдается и в области температур около 80°С. Также виден эффект испарения воды при действительном значении температуры 100 °C +/- 2 °C, со стандартным заданным значением регулятора 108°С.
После полного испарения жидкости температура резко поднимается, однако регулятор реагирует мгновенно, что показывает высокий уровень управления микроволновой мощностью, которая падает до «0». Только после охлаждения и приближения к заданным значениям 110°C включается подача мощности, уровень которой невысок при режиме без испарения воды.
Перспективы:
Ожидается, что с увеличением количества материала и засчет этого улучшением отношения количества к мощности, возможно более точное управление системой, и удасться исключить перегрев после полног испарения воды.
|