一种高温炉红外测温系统及其控温方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115373444A(43)申请公布日2022.11.22(21)申请号202211318618.3(22)申请日2022.10.26(71)申请人常州京洋半导体材料科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区朱林镇金西工业园区创业路109号(72)发明人刘云岗孙立(74)专利代理机构南京勤行知识产权代理事务所(普通合伙)32397专利代理师夏佳(51)Int.Cl.G05D23/20(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高温炉红外测温系统及其控温方法(57)摘要本发明涉及高温炉技术领域，具体涉及一种高温炉红外测温系统及其控温方法，包括主控制器和红外测温仪，所述红外测温仪设置在高温炉的炉盖中心观察口处，所述主控制器连接有数模转换模块、存储模块和通信传输模块，所述红外测温仪与所述数模转换模块连接，所述数模转换模块还与所述存储模块连接。本发明通过测温系统的主控制器配合可控硅和变压器，实现了炉内加热体的加热操作，进而实现自行控温的效果，测温系统设置的无线通信模块实现了操作人员对多个高温炉实时温度的掌握，可显著提升工作效率，减少人力成本。CN115373444ACN115373444A权利要求书1/2页1.一种高温炉红外测温系统，其特征在于，包括主控制器和红外测温仪，所述红外测温仪设置在高温炉的炉盖中心观察口处，所述主控制器连接有数模转换模块、存储模块和通信传输模块，所述红外测温仪与所述数模转换模块连接，所述数模转换模块还与所述存储模块连接；所述红外测温仪，用于获取高温炉内实时炉温，包括红外摄像头和黑体，所述黑体设置在所述红外摄像头内，所述黑体内设置有温度传感器；所述主控制器，用于处理分析所述红外测温仪实时采集的炉内温度及黑体内部温度传感器实时采集红外测温仪周围环境温度，并根据分析后结果发出调节控制指令；所述数模转换模块，用于接收所述红外测温仪和所述温度传感器传输的数字输入信号，并将数字输入信号转化为模拟输入信号；所述通信传输模块，用于将实时采集的炉温传输至与移动终端和数据库上，便于操作人员实时监测。2.根据权利要求1所述的一种高温炉红外测温系统，其特征在于，所述黑体用于吸收所述高温炉散发的辐射，所述温度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器采集所述黑体内部实时温度，所述第二温度传感器靠近所述黑体面向所述高温炉的一面设置，所述第二温度传感器实时监测所述黑体面向所述高温炉的一面的温度。3.根据权利要求2所述的一种高温炉红外测温系统，其特征在于，主控制器根据所述环境温度对红外测温仪采集的实时炉温进行修正处理，修正处理公式如下所示：Tr=T0+K0*[T2‑(Tmax‑Tmin)/2]+K1*（T2‑T1）；其中：Tr为修正后温度，T0为红外摄像头实时采集温度，T1为第一温度传感器实时采集温度，T2为第二温度传感器实时采集温度，Tmax为高温炉预设最高温度，Tmin为高温炉预设最下温度，K0为环境温度影响系数，K1为温度变化影响系数。4.根据权利要求1所述的一种高温炉红外测温系统，其特征在于，所述通信传输模块采用无线通信模块，所述无线通信模块可采用5G模块。5.根据权利要求1所述的一种高温炉红外测温系统，其特征在于，所述高温炉运行温度区间设置为2000℃‑3000℃，所述高温炉内设置有加热体，所述加热体与变压器连接，所述变压器连接有可控硅，所述可控硅与所述主控制器连接。6.一种使用如权利要求1所述的高温炉红外测温系统的控温方法，其特征在于，所述控温方法包括测温阶段和控温阶段，主控制器在所述测温阶段对实时颅内温度的修正在第一次控温后实施处理。7.根据权利要求6所述的一种高温炉红外测温系统的控温方法，其特征在于，具体测温步骤如下所示：S1、加热炉开启，同时开启红外测温仪，红外测温仪实时监测高温炉的炉内温度；S2、主控制器接收红外测温仪和温度传感器实时采集的多种实时温度数据，具体包括红外测温仪实时炉内温度、第一温度传感器实时采集温度和第二温度传感器实时采集温度；S21、初次测温阶段：主控制器调取存储模块内预设控温范围，且主控制器将红外测温仪实时采集的炉内温度与最大预设温度进行比较，当实时炉内温度小于最大预设温度，主控制器不发出控制指令，反之，主控制器发出降温控制指令；2CN115373444A权利要求书2/2页S22、初次控温后：主控制器根据修正处理公式对红外测温仪实时采集的炉内温度进行修正处理，且主控制器将修正后的实时炉内温度分别与最大预设温度和最小预设温度值进行比较，当修正后实时炉内温度小于最小预设温度，主控制器发出升温控制指令，当修正后实时炉内温度大于最大预设温度，主控制器发出降温控制指令。8.根据权利要求6所述的一种高温