文章阐述了新型马弗炉全自动温控仪工作的基本原理、模块构造、实现的功能和应用的领域。新型马弗炉全自动温控仪可分为数显可控硅温控仪和微电脑温控仪两种智能化仪器,其功能主要是对马弗炉加热时间以及温度变化进行无人工监守下的智能化控制。

1 概述

新型马弗炉是一种应用于各领域的加热装置，其加热的物品是多种多样，可以是纷繁复杂的化学药品，也可以是形式多样的工业器件，其最高额定温度可达1800℃。这就引发了一个问题便是新型马弗炉的温度控制问题，针对这个问题传统的处理方式是人为的监控温度，即又称手动控温。通俗的讲，便是当使用马弗炉时，需要一个人实时的坚守在马弗炉傍边，对设定温度进行实时监管。这一方法存在着效率比较低和不能够很精确控制马弗炉温度变化等缺点。

本文论述的新型马弗炉全自动温控仪，是一种利用PID调节控温或微电脑程序控制编程对马弗炉的加热时间和温度变化进行程序控制的智能化仪器。其利用程序控制自行设定合适的温度并进行智能化自动控制，以及在马弗炉加热的过程中能够自动快速检验出煤炭的灰分、慢灰、罗加粘结等指数和挥发分产率情况，能够满足不同工作领域利用马弗炉进行准确热处理的需要。

2 工作原理

新型马弗炉全自动温控仪主要有以PID调节控温工作方式完成温度控制的数显可控硅温控仪，还有以最小系统程序完成控温工作的微电脑温控仪。新型马弗炉全自动温控仪可通过程序控制可以自行设定合适的温度，进行智能化自动控制，以及在马弗炉加热的过程中能够自动快速检验出煤炭的灰分、慢灰、罗加粘结等指数和挥发分产率情况。

2.1 PID调节控温

PID控制是工业领域控制系统中普遍使用的一种控制方法，其工作模式如图1所示。

整个PID控制是由比例环节控制、积分环节控制和微分环节控制的有机结合统一协作完成，各部分相辅相成进行调节控制反馈工作。在负反馈PID控制中，比例控制的输出信号和感温元件的偏差成正比，这种调节方式会存在静差，即结果和设定值之间有一个固定的差值。这时候加入积分调节，输出信号会随时间缓慢上升，这相当于输入信号对时间的一种累积效果。用PI调节时，能消除静差，而且调节过程平稳，但缺点是花费时间较长，这个时候再加入微分调节，便可以使调节过程加快，这时候带来的问题是容易引起温度的振荡。PID三种方式结合起来调节三种不同的参数，便可以使调节过程即平稳又迅速。

比例环节控制的作用是，将控制系统所产生的信号偏差成比例的反映，一旦出现偏差[1]，控制器便会产生相应的控制作用，尽可能地减少偏差值，提高相应的精确度。

积分环节控制主要是应用来消除系统所产生的静差[1]，降低系统所出现的差度。该部分的功能实现主要在于其积分常数，积分常数越大，积分的能力就越弱，反之则积分的能力就越强。

微分环节控制是用来表示系统所产生偏差信号的变化速率，同时在出现偏差信号的变化量很大时，给系统提供一个有效且快速的矫正信号，从而提高系统的效率，在一定程度上减少控制反馈的时间。

但是采用PID控制的方式，其相关的设施设备较为复杂，且价格相对昂贵，不太适合大面积推广应用。