热处理炉的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热处理炉。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，在调整过的炉内气氛中对被处理物进行热处理的热处理炉已被人所知。例如，在专利文献I中，记载了将氢气送入炉内，使氢气与炉内的氧气发生反应，从而降低氧气浓度的方法。并且，记载了将对应于由分析计检测出的炉内的氧气浓度与氧气浓度目标值间的偏差的调节信号，输出至用于将氢气送入炉内的流量调整阀，从而通过反馈控制将氧气浓度控制在目标值以下的方法。
[0003]现有技术文献:
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本国特开2010-255056号公报
【发明内容】
[0006]但是，在通过反馈控制来确定的调节信号等操作量用于流量调整阀等控制单元的情况下，有时会出现进行极端控制如氢气的流量过多或过少的情况。其结果，有时会出现炉内的气氛处于极端状态如炉内的氧气浓度不会充分降低或氢气浓度变得过高的情况。
[0007]本发明是为解决这种课题所提出的，其主要目的在于更好地抑制处理空间的氧气浓度过高及氢气浓度过高中的至少一种情况。
[0008]为达到上述主要目的，本发明采用了以下的方法。
[0009]本发明的热处理炉具备:
[0010]炉体，其在内部具有对对象物进行热处理的处理空间；
[0011]氧气传感器，其用于检测所述处理空间的氧气浓度；
[0012]流量调整单元，其可以在上限流量至下限流量的流量范围内对流向所述处理空间的氢气流量进行调整，并将所述氢气流量调整为已输入的操作流量；
[0013]操作量决定单元，其基于所述氧气传感器检测出的氧气浓度与该氧气浓度的目标值，通过反馈控制在操作量上限值至操作量下限值的操作量范围内决定操作量；及
[0014]换算单元，其用于导出将所述操作量范围换算成限制范围时的操作流量，并向所述流量调整单元输出导出的所述操作流量，其中，所述限制范围是通过对所述流量范围进行减小上限侧值及提高下限侧值中的至少一种而缩小的范围，所述操作流量是对已决定的所述操作量进行所述换算后的值。
[0015]在本发明的热处理炉，基于氧气传感器检测出的处理空间的氧气浓度及氧气浓度的目标值，通过反馈控制在操作量上限值至操作量下限值的操作量范围内决定操作量。接着，导出将操作量范围换算为限制范围时的操作流量，其中所述限制范围是通过对可由流量调整单元调整氢气流量的流量范围减小上限侧值及提高下限侧值中的至少一种而缩小的范围，所述操作流量是对已决定的操作量进行换算后的值。之后，向流量调整单元输出导出的操作流量。因此，流量调整单元流向处理空间的氢气的流量成为，与流量范围相比通过减小上限侧值及提高下限侧值中的至少一种而缩小的限制范围内的流量。因此，若限制范围为通过减小流量范围的上限侧值而缩小的范围，则可更好地抑制氢气流量过剩，从而能够更好地抑制处理空间的氢气浓度变得过高的情况。另外，若限制范围为通过提高流量范围的下限侧值而缩小的范围，则可更好地抑制氢气流量不足，从而能够更好地抑制处理空间的氧气浓度变得过高的情况。这样，能够更好地抑制处理空间的氧气浓度过高及氢气浓度过高中的至少一种情况。在该情况下，限制范围可以是通过对流量范围减小上限侧值及提高下限侧值这两种而缩小的范围。
[0016]本发明的热处理炉具备多个所述氧气传感器，所述操作量决定单元可以基于多个所述氧气传感器中的一个以上检测出的氧气浓度及所述目标值来决定所述操作量。在该情况下，所述操作量决定单元可以基于多个所述氧气传感器中信赖性较高的氧气传感器检测出的氧气浓度来决定所述操作量。另外，所述热处理炉具备:存储单元，其用于存储多个所述氧气传感器中的一个以上检测出的氧气浓度；及信赖性判定单元，其基于存储在所述存储单元中的氧气浓度与多个所述氧气传感器检测出的当前的氧气浓度，判定多个所述氧气传感器中信赖性最高的氧气传感器。所述操作量决定单元可以基于判定为多个所述氧气传感器中信赖性最高的氧气传感器检测出的氧气浓度及所述目标值，决定所述操作量。
[0017]采用具备多个氧气传感器这一方案的本发明热处理炉可以具备:存储单元，其用于存储多个所述氧气传感器中的一个以上所检测出的氧气浓度；和故障判定单元，其基于存储在所述存储单元中的氧气浓度及多个所述氧气传感器检测出的当前的氧气浓度，判定多个所述氧气传感器是否存在故障。这样，在具备多个氧气传感器的情况下，能够基于氧气传感器所检测出的过去的氧气浓度与当前的氧气浓度，判定氧气传感器是否存在故障。在该情况下，所述故障判定单元可以对多个氧气传感器中，存储在所述存储单元中的氧气浓度与检测出的当前的氧气浓度的差值超过规定阈值的氧气传感器，判定其发生了故障。
[0018]在采用具备故障判定单元这一方案的本发明的热处理炉中，所述故障判定单元可以用于在每个判定时间段判定是否存在所述故障，在该判定时间段判定没有故障时，将该判定时所使用的所述当前的氧气浓度存储在所述存储单元中，并在所述判定时间段内，基于判定没有所述故障的最后的判定时间段所存储的所述氧气浓度与多个所述氧气传感器检测出的当前的氧气浓度来判定是否存在所述故障。这样，由于将判定没有故障时的氧气浓度存储下来并用于之后的故障判定中，因此提高了故障的判定精度。例如，若基于在不是判定时间段的其他时间段所存储的氧气浓度及当前的氧气浓度来判定故障，会存在已存储的氧气浓度本身已是由发生故障的氧气传感器检测出的值，从而不能正确地进行判定这一情况，但本发明能够更好地抑制这种情况。在该情况下，所述故障判定单元可以以如下方式构成:在所述判定时间段判定有故障时，该判定时所使用的所述当前的氧气浓度不会存储在所述存储单元。
[0019]在采用具备故障判定单元这一方案的本发明的热处理炉中，在通过所述故障判定单元判定为存在故障的氧气传感器与判定为没有故障的氧气传感器存在的情况下，基于多个所述氧气传感器中被判定为没有该故障的氧气传感器中的一个以上所检测出的氧气浓度与所述目标值，决定所述操作量；所述换算单元在通过所述故障判定单元判定为存在故障的氧气传感器与判定为没有故障的氧气传感器存在的情况下，可以使用通过对所述限制范围进行减小上限侧值及提高下限侧值中的至少一种而缩小的故障时的限制范围来代替所述限制范围，进行所述换算而导出所述操作流量。这样，在判定为有故障的氧气传感器存在的情况下，能够使用没有故障的其他氧气传感器，继续进行基于反馈控制的氢气流量的调整。而且，使用通过对限制范围进行减小上限侧值及提高下限侧值中的至少一种而缩小的故障时的限制范围来代替限制范围，从而导出操作流量。因此，在判定为有故障的氧气传感器存在的情况下，与直接使用限制范围的情况相比，能更好地抑制处理空间的氧气浓度过高及氢气浓度过高之中的至少一种情况。
[0020]本发明的热处理炉可以具备切换单元，其用于在所述流量调整单元输入由所述换算单元导出的所述操作流量和所述流量调整单元输入规定的操作流量来代替导出的所述操作流量之间进行切换。在此处，“规定的操作流量”例如是固定的操作流量，可以是预先使氧气浓度保持在目标值附近的方式所确定的固定的值。另外，“规定的操作流量”也可以是用户可设定(变更)的值。所述切换单元可以在用户输入切换指示的情况下，进行所述切换。另外，所述切换单元也可以判定否进行切换，在判定进行切换时，进行所述切换。例如，在判定所有的氧气传感器(在仅具备唯一一个氧气传感器的情况下，指这唯一一个氧气传感器)有故障的情况下，可以进行所述切换以使所述流量调整单元输入所述规定的操作流量。这样，能更好地抑制基于使用有故障的氧气传感器所检测出的氧气浓度而进行的反馈控制，对氢气流量进行调整的情况。由此，在所有的氧气传感器发生故障时，能够更好地抑制处理空间处于氧气浓度过高及氢气浓度过高中至少一种状态的情况。
[0021]本发明的热处理炉可以具备分支流路形成部，所述分支流路形成部设置在比所述流量调整单元靠下游且比所述处理空间靠上游的位置，并且在中途形成分支的流路，以使氢气能从多处流入所述处理空间。这样，与流路不进行分支而使氢气从一处流入处理空间的情况相比，在处理空间内不易发生氢气浓度不均匀的情况。因此，能更好地抑制处理空间的一部分氧气浓度过高或处理空间的一部分氢气浓度过高的情况。
【附图说明】
[0022]图1是示出热处理炉10的纵剖视图。
[0023]图2是图1的A-A剖视图。
[0024]图3是示出故障判定程序的一例的流程图。
[0025]图4是示出氧气浓度输出程序的一例的流程图。
[0026]图5是示出氢气主控制程序的一例的流程图。
[0027]图6是示出氢气副控制程序的一例的流程图。
[0028]附图标记说明
[0029]10:热处理炉；11:炉体；lla:处理空间；12:前端面；13:后端面；14、15:开口 ；18:进气管；19:排气管；20:加热器；22:罩体；24:支撑辊；25:搬运辊子；27:排气阀；28、29:第一、第二氧气传感器；30:气体供应部；31:氢气供应源；32:氮气供应源；33:水供应源；34-37:质量流量控制器(MFC) ;38:气化器；40:控制装置；41:控制部；42:故障判定部；44:氧气浓度输出部；46:存储部；50:氢气主控制装置；52:操作量决定部；54:换算部；56:存储部；60:氢气副控制装置；62:切换部；64:存储部；74:操作面板；95:承烧板；96:被处理物
【具体实施方式】
[0030]接着，使用附图对本发明的实施方案进行说明。图1是本发明一实施方案的热处理炉10的纵剖视图。图2是图1的A-A剖视图。对热处理炉10而言，其作为在炉体11的处理空间Ila内搬运载置有多个被处理物96的承烧板95的同时对被处理物96进行热处理的辊道窑而构成。热处理炉