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摘要：本文介紹了以世紀星組態軟件為上位機控製軟件對金屬材料熱處理中加熱溫度、時間控製及材質、材料管理的控製係統。
關鍵詞：世紀星組態軟件；熱處理；加熱控製；報表
1 概述
隨(sui)著(zhe)我(wo)國(guo)經(jing)濟(ji)快(kuai)速(su)發(fa)展(zhan)，生(sheng)產(chan)中(zhong)機(ji)械(xie)大(da)量(liang)應(ying)用(yong)，提(ti)高(gao)機(ji)械(xie)零(ling)件(jian)的(de)熱(re)處(chu)理(li)自(zi)動(dong)化(hua)水(shui)平(ping)能(neng)有(you)效(xiao)提(ti)高(gao)熱(re)處(chu)理(li)效(xiao)率(lv)和(he)質(zhi)量(liang)。熱(re)處(chu)理(li)控(kong)製(zhi)是(shi)將(jiang)材(cai)料(liao)放(fang)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)介(jie)質(zhi)內(nei)加(jia)熱(re)、保溫、冷(leng)卻(que)，通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)材(cai)料(liao)表(biao)麵(mian)或(huo)內(nei)部(bu)的(de)組(zu)織(zhi)結(jie)構(gou)，來(lai)控(kong)製(zhi)其(qi)性(xing)能(neng)的(de)一(yi)種(zhong)綜(zong)合(he)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)。真(zhen)空(kong)熱(re)處(chu)理(li)是(shi)指(zhi)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)的(de)部(bu)分(fen)或(huo)全(quan)部(bu)在(zai)真(zhen)空(kong)狀(zhuang)態(tai)下(xia)進(jin)行(xing)的(de)，真(zhen)空(kong)熱(re)處(chu)理(li)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)的(de)常(chang)規(gui)熱(re)處(chu)理(li)所(suo)能(neng)涉(she)及(ji)的(de)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，而(er)且(qie)熱(re)處(chu)理(li)質(zhi)量(liang)大(da)大(da)提(ti)高(gao)，廣(guang)泛(fan)的(de)於(yu)應(ying)用(yong)各(ge)種(zhong)金(jin)屬(shu)、陶瓷、玻璃等材料處理中。
熱處理行業廣泛使用溫度控製器、溫度控製儀表或PLC和組態軟件來完成控製過程。世紀星監控組態軟件以其全麵的硬件兼容性、強大的報表功能、完善的控製能力、專zhuan業ye的de溫wen度du控kong製zhi曲qu線xian控kong件jian完wan全quan滿man足zu熱re處chu理li行xing業ye應ying用yong。世shi紀ji星xing組zu態tai軟ruan件jian在zai熱re處chu理li行xing業ye中zhong的de應ying用yong，不bu僅jin大da大da提ti高gao了le熱re處chu理li行xing業ye生sheng產chan的de自zi動dong化hua水shui平ping，也ye逐zhu漸jian成cheng為wei該gai行xing業ye的de一yi大da競jing爭zheng優you勢shi。
2 組態軟件
組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)又(you)稱(cheng)監(jian)控(kong)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)。現(xian)在(zai)我(wo)們(men)通(tong)常(chang)說(shuo)的(de)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)是(shi)指(zhi)具(ju)有(you)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)與(yu)過(guo)程(cheng)控(kong)製(zhi)的(de)功(gong)能(neng)的(de)專(zhuan)用(yong)軟(ruan)件(jian)。組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)是(shi)在(zai)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)監(jian)控(kong)層(ceng)一(yi)級(ji)的(de)軟(ruan)件(jian)平(ping)台(tai)和(he)開(kai)發(fa)環(huan)境(jing)，使(shi)用(yong)靈(ling)活(huo)的(de)組(zu)態(tai)方(fang)式(shi)，為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)快(kuai)速(su)構(gou)建(jian)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)監(jian)控(kong)功(gong)能(neng)的(de)、通用層次的軟件工具。組態軟件通過自身攜帶的大量通信協議，能與常見的各種硬件設備包括：PLC、智能儀表、智能模塊、變頻器等通信。其應用領域很廣，在電力、給水、石油、化工、冶金等需要自動控製的領域數據采集與監視控製以及過程控製等諸多領域都能看見組態軟件。
在組態軟件出現之前，要實現某一上位機監控任務都是通過編寫程序（C、VB、VC等）來實現的。編寫程序不但工作量大、周(zhou)期(qi)長(chang)，而(er)且(qie)容(rong)易(yi)犯(fan)錯(cuo)誤(wu)，不(bu)能(neng)保(bao)證(zheng)工(gong)期(qi)，後(hou)期(qi)維(wei)護(hu)困(kun)難(nan)等(deng)。利(li)用(yong)世(shi)紀(ji)星(xing)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)的(de)組(zu)態(tai)功(gong)能(neng)，可(ke)以(yi)快(kuai)速(su)構(gou)建(jian)一(yi)套(tao)適(shi)合(he)自(zi)己(ji)的(de)應(ying)用(yong)係(xi)統(tong)，具(ju)有(you)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian)短(duan)，對(dui)使(shi)用(yong)者(zhe)要(yao)求(qiu)、低易學易用、支持現場調試、後期維護簡單等特點。隨著世紀星組態軟件的快速發展，實時數據庫、實時控製、SCADA、通訊及聯網、WEB發布、開放數據接口、對I/O設備的廣泛支持已經成為它的主要內容。
3 熱處理生產工藝
熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時隻有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。
加(jia)熱(re)是(shi)熱(re)處(chu)理(li)的(de)重(zhong)要(yao)工(gong)序(xu)之(zhi)一(yi)。加(jia)熱(re)時(shi)利(li)用(yong)熱(re)源(yuan)直(zhi)接(jie)加(jia)熱(re)，也(ye)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)熔(rong)融(rong)的(de)鹽(yan)或(huo)金(jin)屬(shu)，以(yi)至(zhi)浮(fu)動(dong)粒(li)子(zi)進(jin)行(xing)間(jian)接(jie)加(jia)熱(re)。金(jin)屬(shu)熱(re)處(chu)理(li)的(de)加(jia)熱(re)方(fang)法(fa)很(hen)多(duo)，最(zui)早(zao)是(shi)采(cai)用(yong)木(mu)炭(tan)和(he)煤(mei)作(zuo)為(wei)熱(re)源(yuan)，也(ye)有(you)使(shi)用(yong)液(ye)體(ti)和(he)氣(qi)體(ti)燃(ran)料(liao)加(jia)熱(re)。電(dian)的(de)應(ying)用(yong)使(shi)加(jia)熱(re)易(yi)於(yu)控(kong)製(zhi)，且(qie)無(wu)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)。
金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表麵碳含量降低)，這對於熱處理後零件的表麵性能有很不利的影響。因而金屬通常應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用塗料或包裝方法進行保護加熱。
加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)是(shi)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)的(de)重(zhong)要(yao)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)之(zhi)一(yi)，選(xuan)擇(ze)和(he)控(kong)製(zhi)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)，是(shi)保(bao)證(zheng)熱(re)處(chu)理(li)質(zhi)量(liang)的(de)主(zhu)要(yao)問(wen)題(ti)。加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)隨(sui)被(bei)處(chu)理(li)的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)和(he)熱(re)處(chu)理(li)的(de)目(mu)的(de)不(bu)同(tong)而(er)異(yi)，但(dan)一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)加(jia)熱(re)到(dao)相(xiang)變(bian)溫(wen)度(du)以(yi)上(shang)，以(yi)獲(huo)得(de)高(gao)溫(wen)組(zu)織(zhi)。另(ling)外(wai)轉(zhuan)變(bian)需(xu)要(yao)一(yi)定(ding)的(de)時(shi)間(jian)，因(yin)此(ci)當(dang)金(jin)屬(shu)工(gong)件(jian)表(biao)麵(mian)達(da)到(dao)要(yao)求(qiu)的(de)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)時(shi)，還(hai)須(xu)在(zai)此(ci)溫(wen)度(du)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)，使(shi)內(nei)外(wai)溫(wen)度(du)一(yi)致(zhi)，使(shi)顯(xian)微(wei)組(zu)織(zhi)轉(zhuan)變(bian)完(wan)全(quan)，這(zhe)段(duan)時(shi)間(jian)稱(cheng)為(wei)保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)。采(cai)用(yong)高(gao)能(neng)密(mi)度(du)加(jia)熱(re)和(he)表(biao)麵(mian)熱(re)處(chu)理(li)時(shi)，加(jia)熱(re)速(su)度(du)極(ji)快(kuai)，一(yi)般(ban)就(jiu)沒(mei)有(you)保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)，而(er)化(hua)學(xue)熱(re)處(chu)理(li)的(de)保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)往(wang)往(wang)較(jiao)長(chang)。
冷(leng)卻(que)也(ye)是(shi)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)中(zhong)不(bu)可(ke)缺(que)少(shao)的(de)步(bu)驟(zhou)，冷(leng)卻(que)方(fang)法(fa)因(yin)工(gong)藝(yi)不(bu)同(tong)而(er)不(bu)同(tong)，主(zhu)要(yao)是(shi)控(kong)製(zhi)冷(leng)卻(que)速(su)度(du)。一(yi)般(ban)退(tui)火(huo)的(de)冷(leng)卻(que)速(su)度(du)最(zui)慢(man)，正(zheng)火(huo)的(de)冷(leng)卻(que)速(su)度(du)較(jiao)快(kuai)，淬(cui)火(huo)的(de)冷(leng)卻(que)速(su)度(du)更(geng)快(kuai)。但(dan)還(hai)因(yin)鋼(gang)種(zhong)不(bu)同(tong)而(er)有(you)不(bu)同(tong)的(de)要(yao)求(qiu)，例(li)如(ru)空(kong)硬(ying)鋼(gang)就(jiu)可(ke)以(yi)用(yong)正(zheng)火(huo)一(yi)樣(yang)的(de)冷(leng)卻(que)速(su)度(du)進(jin)行(xing)淬(cui)硬(ying)。
利用世紀星組態軟件和溫度控製器或溫控儀表、PLCdengtongxin，caozuoyuankeyishishishedingshengchanshuju，bingkeyishixianwendushujushezhipiliangxiachuan，caozuoanquanjiandanfangbian。shijixingzutairuanjianjiangshishiwenducaijihuilai，binghuizhichengquxian，xingchengrechuliwenduquxian，duirechuligongyirenyuangaijinhuozhidingxingongyibiaozhuntigongyiju。
4 組態設計
世(shi)紀(ji)星(xing)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)提(ti)供(gong)功(gong)能(neng)強(qiang)大(da)的(de)表(biao)格(ge)組(zu)態(tai)及(ji)配(pei)方(fang)功(gong)能(neng)。利(li)用(yong)世(shi)紀(ji)星(xing)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)的(de)配(pei)方(fang)功(gong)能(neng)實(shi)現(xian)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)多(duo)到(dao)參(can)數(shu)的(de)存(cun)儲(chu)及(ji)調(tiao)用(yong)，可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)人(ren)工(gong)輸(shu)入(ru)錯(cuo)誤(wu)，簡(jian)化(hua)手(shou)工(gong)記(ji)錄(lu)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)的(de)繁(fan)瑣(suo)。如(ru)圖(tu)一(yi)：
圖一
世紀星軟件兼容係統的ODBC接口，支持所有關係型數據庫，例如：Access，SQL等。對生產的產品能實現實時記錄，曆史數據可查，自動生成報表等功能。為熱處理產品記錄管理工作提供極大的便利。如圖二：
圖二
線控件能將係統實時記錄的生產數據例如：溫度等，繪製成曲線，時間也有操作員設定，數據永久記錄，查詢方便，為工藝人員製定工藝標準提供可靠依據。如圖三：
圖三
5 總結
在熱處理控製係統中使用世紀星組態軟件的自由報表、趨勢曲線、報警等組件，使原本由人工完成的複雜的檢測過程變得更具實時性、準確性，不僅提高了工作效率，也減少了操作遠工作量。同時係統自動打印一天加工檢測數據的報表，以作保存和日後的數據分析、zhaxun，tongshixitongyewanchengleduichejiangongzuorenyuanxinxideguanliyijibanzukaohedenggongneng，fangbianbumendeguanlizhelejiegongzuorenyuandegongzuozhuangtai，gaijiancexitongzhongyoubufenjiagongguochengshujuyourengongluru，suiranmeiyoushixianwanquandejisuanjijiankong，danshidabufenjiagongjianceguochengyoushijixingjiankongzutairuanjianwancheng，congeryetigaolejiagongchejiandezidonghuashuiping，yeshidegaigongchangdeshengchanxiaolvzaitongxingyezhongchuyulingxianweizhi。
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