GSL-1100管式炉操作说明

合肥科晶材料技术有限公司合肥科晶材料技术有限公司PAGEPAGE1真空管式高温炉使用手册尊敬的客户：

（图片如与实物不符，以实物为准）真诚的感谢您成为科晶产品的用户，GSL-1100系列真空管式高温炉是本公司为高校和科研院所打造的实验室设备套餐之一，从本使用手册的封面上您足以看出它的与众不同和设计者的匠心独具，为了更好的使用该设备，希望您在开始操作本设备之前认真阅读随设备提供的操作使用手册，以免引起误操作造成设备损坏。一、结构简介设备可横可竖方便各工位的操作GSL-1100系列真空管式高温烧结炉如图所示,集控制系统与炉膛为一体。炉衬使用真空成型高纯氧化铝聚轻材料，采用电阻丝为加热元件。石英玻璃管横穿于炉体中间作为的炉膛，炉管两端可选用不锈钢法兰密封，工件式样在管中加热，加热元件与炉管平行，均匀地分布在炉管外，有效的保证了温场的均匀性。测温采用性能稳定，长寿命的“K“型热电偶，以提高控温的精准性。它是专为高等院校﹑科研院所及工矿企业对金属，非金属及其它化和物材料在气氛或真空状态下进行烧结﹑融化﹑淬火而研制的专用设备。炉体的控制面板配有智能温度调节仪，控制电源开关、主加热工作/停止按钮输出指示灯，以便随时观察本系统的工作状态。设备可横可竖方便各工位的操作二、设备安装接线打开包装箱，检查设备是否完好，根据装箱单检查配套附件是否完整。设备放置地点应选择空气流通，无震动，无易燃﹑易爆气体或高粉尘的场所。安装炉管及绝热塞子GSL-1100系列炉管及绝热塞子的安装如图示：炉体一侧插入，左右搅动，以免损坏加热体。安装法兰（如需较高真空，各步骤均需涂抹真空规脂密封法兰的安装如图示：

左右两端各放入绝热塞子 将内法兰套在炉管上，炉管超出压盖一定长度。

将密封圈“1”套上。

套上“压环”。4.4.套上密圈“2”。 7.7.骤相同。6.螺栓。5.装上。炉体电源AC220V/AC110V， 请仔细核对设备铭牌，以免造成不必要的损失。电源线采用16A的插头线，如右图示。请自行安装16A的插座与所采购设备相匹配，在插座前级加装与炉体工作电流相匹配的空气开关，可靠连接接地保护线，切勿将高电压引入，以免引起仪表及控制线路的损坏，不用时请关闭电源。如需旋转炉体请松动炉后的手柄以做以调整。安装完毕应通电试机。1、 开机顺序如图示：1、 开机顺序如图示：送入总电源，打开“POWER”开关，仪表点亮。（2）输入控温程序曲线。运行曲线结束一定要设置结束语“txx －121” ！！（控温程序设定参阅P7~9“控温程序的设定”）(5)按住仪表上键2秒钟，SV显示‘Run’，投入仪表自动控制状态。设备运行一段时间后（一般在200~300℃左右）若偏差还不能消除，或控温程序运行时控温精度太低，偏差过大或温度上下摆动过于平凡，可在自己使用最高温度的80﹪温度段启动自整定功能来协助确定lntProLt控制参数（调节方法参见P11页“lntProLt控制参数的调节”）2、关机顺序程序运行结束后，仪表处于“Stop”的基本状态。若中途需停止运行控温程序，按仪表的停止键使仪表处于“Stop”的基本状态。按下绿色STOP按键使主继电器断开，工作结束主要特点：

四、智能调节仪的介绍﹙1﹚采用工业级单片机微处理器，功能丰富。可实现任意斜率的升﹑降温控制，具有运行﹑暂停及停止等操作命令。﹙2﹚A/D转换以及数字校正、滤波技术，确保测量精度，测量精度：0.2级。错﹙3﹚掉电数据保存。错错误错误错错错错①测量值显示窗,在参数设定状态下显示参数符号；在程序设定状态下显示程序段符号;②给定值显示窗,在参数设定状态下显示参数值；在程序设定状态下显示程序值；③参数设定/程序起始段选择键,按该键3秒即放开，仪表进入参数设定状态；在参数设定状态下，点按该键选下一个参数；④程序设定/左移位/启动自整定快捷键：在正常状态下，点按该键进入程序设定状态；在设定状态下，用于移动光标快速选择需要设定的数位；在正常状态下，按该键保持2秒钟，仪表进入自整定状态（AT）；下显示窗出现闪动At-”符号；在自整定状态下，按该键保持2秒钟，取消自整定。如果仪表已经执行过一次自整定，该键的快捷功能被禁止，以避免误操作。⑤数值减/程序运行（run）、暂停（PE）键：在设定状态下，用于减小数值；在正常状态下，按该键保持2秒钟，可启动程序运行(run)或暂停(PE)；⑥数值加/结束程序运行（End）/查看当前段运行时间键在设定状态下，用于增加数值；在程序运行或暂停状态下，按该键保持2秒钟，程序被复位（转向第一段）中止运行，同时关闭所有输出，下显示窗出现闪动的“End”符号。在正常状态下，点按该键一下即放开，可查看当前段运行状态，上显示窗显示当前段的总时间，下显示窗显示已运行的时间。AC输出AC输出报警热电偶五、智能调节仪的显示切换仪表的工作显示表示仪表所处的工作状态，其工作状态决定您是否可进行某种操作，因此用户使用该设备或进行某项操作时要注意仪表的工作状态。开机状态仪表开机显示仪表型号及软件版本号约几秒钟后即进入温度测量显示的基本状态，“SV”闪动显示‘End’表示程序处于停止状态如图所示。仪表型号及版本号 基本状态仪表型号及版本号基本状态显示切换如下图示：点 点 SET程序运行段在正常测控状态下，点按SET键一下及放开。查看当前段号或选择程序起始点 SET显示切换PV窗显示当前段的总时间，SV窗显示当前段已运行时间六、智能调节仪的性能参数切换仪表性能参数决定仪表的运行状态及控制精度。设置仪表性能参数如下图示：基本状态SET键约3秒仪表进入参数设置状态并显示性能参数Int的设定值。在性能参数Int的状态下按SET键1秒，仪表将依次显示各现场参数，采用 三键可以修改各性能参数值（出厂前各性能参数已经配置好，无特殊要求一般无需改动3）先按+SET键可退出参数设置状态。如果没有按任何操作键，约10秒钟后会自动退出按SET按SET键3秒按SET键按SET键按SET键按SET键按SET键性能参数的设定七、智能调节仪性能参数的说明性能参数：参数参数含义Int参数参数含义Int积分作用强Pro比例作用强lt 滞后时间Cont控制方式PLOC参数锁禁设置范围0－99990－99990－20002，30数值单位℃1定义单位出厂设定秒0积分作用强度Int：Int参数与系统的保持特性有关，以温度控制为例，系统保温性能越好，则该参数取值越大。Int值的调节作用相当于积分作用，该值小，积分作用强（积分时间短），消除静差时间短，但过强的积分作用可能会导至系统较大幅度振荡；该值大，积分作用弱（积分时间长）。Int=0时取消积分作用。建议在自整定的基础上调整；比例作用强度Pro：Pro该参数对调节中的比例和微分均有作用。Pro值越大，比例带越小，调节作用越强（相当于加大放大系数），同时微分作用也相应增强，对温度变化反应敏感；Pro值减小，则比例带加大，调节作用减弱（相当于减小放大系数），同时微分作用也相应减弱，对温度变化反应慢。滞后时间Lt：Lt参数在调节中用于分配比例作用和微分作用的大小，Lt值小，比例作用强（比例带小），微分作用弱；Lt值大，比例作用弱（比例带大），微分作用增强。当Lt等于或小于控制周期参数（Crt）值的两倍时，微分作用可忽略。对热容量较小，温度变化较快的控制系统，应充分考虑微分作用的影响。对热容量较大，温度变化慢的控制系统，一般微分作用影响不大，可以取消微分作用。建议在自整定的基础上控制方式Cont(请不要把该参数设置为别的数值，可能会导致该系统无法工作)Cont=2 仪表进入自动整定控制参数状态，仪表采用位式调节方式测算出Int、Pro、Lt数值，整定结束后自动转入智能PID调节。Cont=3自整定结束后，仪表自动进入该设置，该置下不允许从面板启动自整定功能，以防止误操作重复启动自整定，如需重新整定将该参数改为2即可。5） 参数锁禁PLOC：高温炉的内部功能参数锁，一般无需客户改动。（请不要把该参数设置为别的数值，可能会导致该系统无法工作）八、控温程序的设定控温程序的设定是用户对自身烧结材料工艺条件的选择，正确的设置控温程序是成功烧结材料的前提。控温程序设置如下图示：①在基本状态下按键1秒，仪表就进入控温程序设置状态，仪表首先显示的是当前运行段起始给定值，可按 三键修改数据。②按SET键1秒将依次显示下一个要设置的程序值（当前段运行时间，每段控温按Ct的方式依次排列，即该段的起始温度 该段运行时间 目标值，该段目标值是下—段的起始温度（按 三键修改数据）③按+键，可返回设置上一参数。合肥科晶材料技术有限公司合肥科晶材料技术有限公司PAGEPAGE8④④先按 +SET键可退出控温程序设置状态。如果没有任何按键操作，约15秒钟后仪表会自动退出参数设置状态。点 键点 键起始温度基本状态点 SET点 SET运行时间目标温度点 SET按+倒退一步，按程+SET键可退出程序设定状态，无按键操作15秒后将自动退出，程序结束请设置序设结束语“tX －121”结束语定℃1000500450045℃100050045004520551050t（min）入温度曲线，用各种提示符来提示应输入的数据，曲线形状由折点处的坐标来确定。（升降温速率10℃）合肥科晶材料技术有限公司合肥科晶材料技术有限公司PAGEPAGE10T-0355第三段运行时间C-041000第三折点的温度值（前一段的目标值，后一段的起始值）T-0410第四段运行时间C-051000第四折点的温度值（前一段的目标值，后一段的起始值）T-0550第五段运行时间C-06500第五折点的温度值（前一段的目标值，后一段的起始值）T-06－121程序运行结束返回第一段并执行Stop操作，自然降温提示符输入数据提示符输入数据意义C-010起始温度值T-0145第一段运行时间C-02450第一折点的温度值（）T-0220第二段运行时间C-03450第二折点的温度值（）1）在基本状态下，按

键约2秒钟（下显示器SV显示‘run’）仪表投入自动控制状态，按2秒钟（下显示器SV显示‘End’）程序停止。2）在运行状态下，按

2秒钟（下显示器SV交替显示‘-PE-’和给定值）程序暂停，定值控制。按 按 2秒程序停止状态按2秒程序运行状态按 2秒十、Int、Pro、Lt控制参数的调节Int、Pro、Lt控制参数设置的正确与否直接关系到高温炉的控温精度，该设备出厂时已进行严格的高温预烧测试（速率5℃/min，并已依据该炉的性能对控制参数Int、Pro、Lt予以确定，一般无需改动基本可满足95％以上的客户要求但由于各地域炉体环境及各客户的生产工艺要求不同，可能正确地操作而无法获得稳定的控制，这时可启动仪表的自整定功能来协助确定 Int、Pro、Lt制参数。心的温度值的80%运行、暂停、结束状态下（暂停状态下整定数‘Cont’设置为2，再按键保持2秒，此时仪表将闪动显示“AT”字样，表明仪表已进入自整定状态（硅钼棒做加热元件的炉体在400℃以前不易启动自整定。自整定时，仪表的测量值会在当前给定值上下波动三次，测算被控变量的升、降特性。因此，在温度调节时，应使测量值至少小于（反作用调节）或大于（正作用调节）给定值10℃；的情况下整定，否则可能因为温度下降很慢或无法下降导至整定时间加长或无法结束。若要提前放弃，可按

键约2秒钟使仪表停止闪动显示“AT”字样即可。视不同温区，自整定时间长短不一，自整定结束后会自动将参数‘Cont’设置为3。如果今后还要启动自整定可将控制方式 Cont设置为2后重新按键启动。仪表的自整定功能整定出的参数准确度较高，但由于各加热元件的特殊电气特性（电阻率随着温度的升高或时间的推移而改变），及各温度段升温速率的差异，自整定的参数可能并不是最佳值如果正确地操作自整定还无法获得稳定的控制，可适当人工修改 Int、Pro、Lt的控制参数。人工修改时，注意观察系统响应曲线，如果：① 短周期（与自整定或位式调节时振荡周期相当或略长）Pro（优先Intt② 长周期（数倍于位式调节时的振荡周期）Int（优先Pro，t③ 无震荡而静差太大;可减小Int（优先），加大Pro④ 最后能稳定控制但时间太长;可减小t（优先），加大Pro，减小Int调试时可用逐试法，既将Int、Pro、Lt参数之一增加或减少30％—50％，如果控制效果变好，则继续增加或减少该参数，否则往反方向调整，直到获得合格的调节质量为止。一般先修改Int，如果无法满足要求再依次修改Pro、Lt参数，直到满足要求为止。十一、炉膛剖面图绝热塞子

十二、维护注意事项 12013002用，以免造成炉膛开裂。炉温尽量不要超过额定温度，以免损坏加热元件及炉衬。禁止向炉膛内直接灌注各种液体及溶解金属，保持炉内的清洁。 炉膛若采用石英管，当温度高于 1000℃时，石英管的高温部分会出现不透明现象，这叫透（又叫析晶性）是连熔石英管的一个固有缺陷，属正常现象。 升温速率差别不易太大，设置升温速率时应充分考虑所烧结材料的物理化学性质，以免出现喷料现象，污染炉管。 的连接是否紧固。 安装不锈钢法兰盘或更换修理真空系统，以提高系统的整体真空度。 炉子在工作过程中，一般在300值不符或摆动过大，请检查参数“Int、Pro、Lt”设置是否准确（参见P6页。本炉适用于下列工作条件：环境温度在-10～75℃之间。周围环境的相对湿度不超过85%。炉子周围没有导电尘埃，爆炸性气体及严重破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体。没有明显的倾斜﹑振动和颠簸。各炉体控制实物如与该说明书图片不符以实物为准，但控制操作方法相同。 用户在遵守保管、使用、安装、运输规定的条件下，从我公司发货之日起，在 12个月内因产品质量问题而发生损坏不能正常工作的，我公司为用户提供整机免费服务（人为损坏除外） 保修期满后，我公司将继续根据用户要求进行有偿终身维护。（加热元件和炉管属耗材，不属保修范围）本设备不建议，不提倡使用，易燃、易爆、有毒有害气体。在使用石英玻璃炉管或氧化铝刚玉炉管时,炉管内的压力应控制在≤0.05Mpa.严禁超压使用。如不采纳我公司的建议，在使用过程中，出现人生安全及设备的损坏，本公司概不负责。十三、常见故障及故障排除故障现象送入控制电源，仪表无电源指示

故障原因控制线路FU1 保险丝

排除方法检查有无短路排除后更换保险丝仪表正常输出，OUT指示灯无闪烁 主回路故障

1）示灯；电阻丝是否断路；如无加热检查可控规是否损坏；仪表SV交替显示Err仪表SV交替显示HIAL电源一切正常但炉体不工作电源及加热元件都正常，但炉体不能升温仪表显示温度与放样区温度不符，出现正或负偏差

热电偶断路炉体超过上限温度仪表起保护仪表参数误修改控制线路损坏测温点与放样点位置有偏差，或加热元件微观上的阻值偏差，属正常现象。

更换热电偶仪表自动恢复正常（检查超温原因）改为正确参数通知专业维修人员。知维修人员人为校正。十四、可供选购产品高温炉支架；材料实验室混﹑压﹑烧﹑切﹑磨﹑抛全套产品；通讯模块及应用软件；各种烧结用坩埚及加热元件；粗真空系统或高真空系统；合肥科晶材料技术有限公司合肥科晶材料技术有限公司十五、订货须知本公司为了提高产品的一致性，为客户提供标准的各种高温烧结炉、管式炉及其配件，在订货时须注明下列各项：所须烧结炉的最高工作温度及想要实现的控制功能。炉体结构布局及炉膛尺寸。需要订货的数量。若客户需我们提供非标准的产品，请提供详细的技术要求，但供货周期可能会延长。型号GSL—1100型号GSL—1100项目额定功率KW 1.5额定电压V AC220/110v50/60Hz极限真空度Pa(选件)加热元件O重量Kg客户自配装空气开关1.0× 3（+分子泵）掺钼铁铬铝合金）1520A10最高温度℃1100额定温度℃1000推荐升温速率℃/min10配制炉管Φ50（外）Φ43（内）×600（或依客户要求定制）Φ25（外）Φ20（内）×600炉膛尺寸Φ80×340外型尺寸（长×深×高）mm640×385×550控温精度℃±1十七、电路图NSB actionthingN0green(black）AC220V

_OUT1 S A1red（brown）

10A 2FU1

+PE BT119CK1J1twocolor（blue）

1 112 12G13 13G24 145 156 167 17 8_18S2 9+ 191020装 箱注1)管式炉

GSL炉电路原理图 13合肥科晶材料技术有限公司合肥科晶材料技术有限公司PAGEPAGE17合肥科晶材料技术有限公司装箱单设备编号:序号名称单位数量备注1真空管式高温烧结炉台12真空管式高温烧结炉本13操作使用光盘真空法兰套14高温炉管根15炉钩根16绝热塞子只27密封圈只68六角扳手只1一．镍铬—镍硅（镍铝）热电偶的常识该种热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金（KP），负极为含硅3%的镍硅合金（KN）。它的负极亲磁，依据此特性，用磁铁可以很方便地鉴别出热电偶的正负极。它的特点是，使用温度范围宽，高温下性能稳定，热电动势与温度的关系近似线性，价格便宜，因此，它是目前用量最大的一种热电偶。K 型热电偶适于在氧化性及惰性气氛连续使用。短期使用温度为1200℃，长期使用温度为1000℃。我国已经基本上用镍铬—镍硅热电偶取代了镍铬—镍铝热电偶。国外仍然使用镍铬—镍铝热电偶。两种热电偶的化学成分虽然不同，但其热电特性相同，使用同一分度表。K较小。因此，多采用金属制热电偶保护管。K型热电偶有以下缺点：1K1100℃，1200℃下经650h0.752250～550℃其差值可达2～5℃。3、K型热电偶的负极，在150～200℃范围内要发生磁性转变，致使在室温至 230℃范围内，分度值往往偏离度表，尤其在磁场中使用时，长出现与时间无关的热电动势干扰。4、长期处于高通量中子流辐照的环境下，由于负极中的 Mn，Co等元素发生蜕变，使其稳定性欠佳，导致热动势发生较大变化。K型热电偶的分度号以前为EU-2，现为K。K型热电偶丝推荐使用温度范围：直径（mm）长期使用最高温度（℃）短期使用最高温度（℃）0.37008000.58009000.8 1.090010001.2 1.5100011002.0 2.5110012003.212001300镍铬-镍硅（镍铬-镍铝）热电偶分度表（分度号：K）（参考端温度为0摄氏度）摄氏度热电动势mv01020304050607080900.00.3970.7981.2031.6112.0222.4362.853.2663.6811004.0594.5084.9195.3275.7336.1376.5396.9397.3887.7372008.1378.5378.9389.3419.74510.15110.5610.96911.38111.73930012.20712.62313.03913.45613.87414.29214.71215.13215.55215.97440016.39516.82817.24117.66418.08818.51318.93819.36319.78820.24450020.6421.06621.49321.91922.34622.77223.19823.62424.0524.47660024.90225.32725.75126.17626.59927.02227.44527.86728.28829.70970029.12829.54729.96530.38330.79931.21431.62932.04232.45532.86680033.27733.68634.09534.50234.90935.31435.71836.12136.52436.92590037.32537.72438.12238.51938.91539.3139.70340.09640.48840.789100041.26941.65742.04542.43242.81743.20243.58543.96844.34944.729110045.10845.48645.86346.23846.61246.98547.35647.72648.09548.462120048.82849.19249.55549.91650.27650.63350.9951.34451.69752.049130052.39852.74753.09353.43953.78254.46654.46654.807————二.真空知识和压力单位换算什么叫真空？真空是指在有限的空间内，压力低于101325Pa的气体状态。在真空状态下，该压力值越小则表示气体越稀薄。什么叫极限真空（也称为真空度）？将真空泵与检测容器相连，进行长时间连续抽气，当容器内的气体压力不再下降而维持某一