真空电弧炉作为高等金属冶炼与材料制备的核心设备，广泛应用于钛、锆、铌等活性金属及特种合金的熔炼。其运行过程涉及高真空、大电流、高温电弧等复杂物理条件，对操作安全性与工艺精度要求高。现代真空电弧炉普遍配备人机交互式模拟控制屏（HMI），通过图形化界面集成设备状态监控与关键参数调节功能。本文将围绕模拟屏的主要控制模块，解析其操作逻辑与使用要点。 一、主界面布局与状态显示
启动系统后，模拟屏首先进入主监控界面，以流程图形式直观展示真空系统、电极机构、冷却水路、电源系统及炉体状态。关键参数如炉内真空度（单位：Pa或mTorr）、电弧电流（kA）、电压（V）、坩埚温度、冷却水流量与压力等实时数据显示在对应位置，并配以颜色标识（绿色正常、黄色预警、红色报警）。操作人员可一目了然掌握设备整体运行状况。
二、真空系统控制模块
真空是电弧炉工作的前提。在“真空控制”子界面中，可依次启动机械泵、罗茨泵及扩散泵（或分子泵），并设置目标真空度阈值（如≤1×10⁻²Pa）。模拟屏支持自动抽气程序：当达到预设粗抽阶段后，系统自动切换至高真空泵；若真空度异常回升，界面将弹出泄漏提示，并记录压力变化曲线，辅助故障诊断。
三、电弧引燃与功率调节
“熔炼控制”界面是核心操作区。引弧前需确认电极下降到位、冷却系统正常。点击“预引弧”按钮，系统施加低压脉冲检测回路通断；随后进入“正式引弧”模式，通过调节电极间距与电流斜率，实现平稳起弧。模拟屏提供手动/自动两种功率控制方式：
手动模式：通过滑块或数字输入设定电流值，适用于工艺调试；
自动模式：按预设熔炼曲线（如升温段、保温段、凝固段）自动调节电流，确保成分均匀与组织致密。
四、安全联锁与报警管理
为防止误操作引发事故，模拟屏内置多重联锁逻辑。例如：真空度未达标时禁止引弧；冷却水流量低于阈值时自动降功率；炉盖未锁紧则无法启动抽真空。所有报警事件（如过流、超温、真空泄漏）均在“报警日志”中记录时间、类型及建议处理措施，支持一键复位（需权限验证）。
五、数据记录与工艺回放
特殊系统还集成“历史数据”功能，可存储每炉次的全过程参数曲线，支持导出为CSV或PDF格式，用于质量追溯与工艺优化。部分机型甚至具备“虚拟回放”模式，可在模拟屏上重现某次熔炼的动态过程，便于培训或问题复盘。
真空电弧炉的模拟屏不仅是操作终端，更是集监控、控制、诊断与记录于一体的智能中枢。熟练掌握其界面逻辑与控制策略，不仅能提升熔炼效率与产品一致性，更能有效规避高风险工况。
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