炼钢转炉副枪控制系统的优化

发布时间：2017-07-13 16:11

  本文关键词：炼钢转炉副枪控制系统的优化

  更多相关文章： 副枪 自动取样 模糊控制 程序优化

【摘要】：本文以包钢新体系炼钢转炉用于测温取样的副枪控制系统为研究对象,主要对其测量原理及其自动控制设计思想做了深入的阐述,对其设备做了简要的介绍。炼钢是一个复杂的冶炼过程,使得一些干扰因素在副枪的测量过程中造成了一定的影响,现基于副枪工艺及控制原理的基础上,并结合炼钢工艺及日常生产状况中出现的测量缺陷,研究出影响副枪测量的三个主要因素,氧含量、炉内温度及碳含量,进而设计出了一套副枪控制系统的新型控制方案,即模糊控制方案,再通过西门子编程软件Step7完成程序的编辑和数据的处理。副枪作为转炉重要的测量工具,旨在实现转炉炼钢的动静态控制,提高终点温度和碳含量控制的效率和精度。此方案在现场的实际运用中,切实体现了模糊控制的鲁棒性,使副枪系统在测量速度和深度的控制上具有良好的灵活性和适应性,提高了副枪的使用率和测成率。
【关键词】：副枪 自动取样 模糊控制 程序优化
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TF341.1;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 选题背景及意义9-10
• 1.1.1 选题背景9
• 1.1.2 选题意义9-10
• 1.2 副枪检测系统的研究现状及发展现状10-11
• 1.2.1 副枪研究现状10
• 1.2.2 副枪研究现状自动化发展趋势10-11
• 1.3 本文研究内容11-12
• 第二章 副枪系统的测量原理及主要设备设计12-28
• 2.1 模糊控制原理12-14
• 2.2 副枪系统的测量原理14-19
• 2.2.1 副枪系统的工艺介绍14-15
• 2.2.2 副枪测量条件15
• 2.2.3 副枪测量依据15-19
• 2.3 DIRC-6概述19-21
• 2.3.1 启动测量信号20
• 2.3.2 取样20-21
• 2.3.3 测量值图像21
• 2.4 副枪主要机械设备及技术参数21-26
• 2.4.1 副枪本体介绍21-22
• 2.4.2 副枪卷扬平台和旋转设备22
• 2.4.3 副枪小车及导轨22-24
• 2.4.4 自动探头加装装置24-26
• 2.4.5 探头处理设备26
• 2.5 副枪电气控制设备设计及功能要求26-27
• 2.5.1 副枪提升传动系统介绍26-27
• 2.5.2 副枪旋转传动系统27
• 2.5.3 控制功能要求27
• 2.6 本章小结27-28
• 第三章 副枪自动控制系统软硬件配置及通讯方式28-33
• 3.1 副枪控制系统软硬件配置及自动控制系统结构28-29
• 3.1.1 副枪硬件系统28
• 3.1.2 副枪软件系统28
• 3.1.3 自动化系统控制结构28-29
• 3.2 副枪通讯方式设计29-32
• 3.3 本章小结32-33
• 第四章 副枪HMI组态设计33-37
• 4.1 副枪WinCC HMI概述33
• 4.2 副枪监控画面的设计33-36
• 4.2.1 副枪主画面34-35
• 4.2.2 副枪辅助画面35
• 4.2.3 副枪趋势画面35
• 4.2.4 副枪条件及报警画面35-36
• 4.3 本章小结36-37
• 第五章 副枪系统控制方式及优化37-58
• 5.1 副枪操作方式及程序设计37-40
• 5.1.1 控制面板A38
• 5.1.2 控制面板B38-39
• 5.1.3 控制面板C39
• 5.1.4 控制面板D39
• 5.1.5 控制面板E39-40
• 5.1.6 控制面板F40
• 5.2 副枪系统自动控制过程及连锁条件40-44
• 5.2.1 测量循环顺控40
• 5.2.2 探头连接循环顺控40-41
• 5.2.3 旋转到连接位循环顺控41-43
• 5.2.4 旋转到测量位循环顺控43-44
• 5.2.5 复位循环44
• 5.3 副枪系统升降速度优化设计44-57
• 5.3.1 副枪系统的采用模糊控制的必要性44
• 5.3.2 副枪模糊控制44-48
• 5.3.3 副枪升降程序优化设计48-55
• 5.3.4 模糊PID控制器的设计55-57
• 5.4 本章小结57-58
• 第六章 结论与展望58-59
• 6.1 结论58
• 6.2 展望58-59
• 参考文献59-61
• 致谢61-62
• 作者简介62

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郭映波;戈义彬;曹志刚;;转炉副枪系统的改造[J];炼钢;2010年02期

2 王丽娟;倪志国;齐凯;;副枪系统在动态炼钢中的研究及应用[J];硅谷;2011年19期

3 欧阳新民;张玉晰;;副枪枪头密封装置改造[J];机械工程师;2013年05期

4 汪大洲;国外转炉副枪及其探头[J];冶金自动化;1977年03期

5 吕俊新;宋文炳;;副枪探头研制试验总结[J];鞍钢技术;1984年09期

6 王庆奎;;国际副枪动态控制学术讨论会[J];钢铁;1984年05期

7 杨学慧;;内陆钢公司副枪动态控制及其效果[J];炼钢;1990年02期

8 姚娟;张文;黄俊;;旋转式副枪的工艺及设备特点[J];冶金设备;2013年S2期

9 G.J.Apeldoorn,P.D.Hubbeling,P.Gootjes;达涅利康力斯副枪系统的应用[J];钢铁;2004年11期

10 肖勇;;副枪测量技术在炼钢过程控制中的应用[J];工业计量;2006年S2期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 施启昌;黄伟;赵文举;;180吨转炉自动化炼钢装置副枪设备的安装与精调[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集（下）[C];2009年

2 姚娟;王逸名;张文;刘斌奇;;浅谈旋转式副枪的工艺及设备特点[A];2012年全国炼钢—连铸生产技术会论文集（上）[C];2012年

3 姚娟;张文;黄俊;;浅谈旋转式副枪的工艺及设备特点[A];中国金属协会冶金设备分会第二届第一次冶金设备设计学术交流会论文集[C];2013年

4 杜波;张志杰;李寿金;;顶底复吹转炉副枪系统[A];山东金属学会2005炼钢学术交流会论文集[C];2005年

5 张志军;王建伟;南晓东;李承祚;张立国;;副枪自动化炼钢技术在210t转炉上的应用[A];2008年全国炼钢——连铸生产技术会议文集[C];2008年

6 崔凤玲;;转炉副枪控制系统在首钢迁钢公司的应用[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年

7 邓祖俊;;攀钢易地大修转炉副枪控制系统的计算机模式设计[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年

8 陈军鹏;杜斌;李青;;有副枪转炉复合动态模型[A];中国金属学会2003中国钢铁年会论文集（3）[C];2003年

9 关福生;;转炉炼钢副枪基础自动化控制系统[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年

10 马晔;;变频传动控制系统在转炉副枪中的应用[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 刘军民;转炉副枪自动化炼钢技术在首钢迁钢的研究与应用[N];世界金属导报;2011年

2 ;宝钢炼钢副枪自动测定技术达到世界先进水平[N];中国冶金报;2000年

3 ;利用以副枪为基础的工艺控制系统优化转炉产能和降低生产成本[N];世界金属导报;2010年

4 本报记者 张春光 通讯员 吴令;铸造“神枪”[N];中国冶金报;2012年

5 记者 匡华安 通讯员 尹永萍 邓青;我国转炉副枪系统实现国产化[N];中国冶金报;2007年

6 刘祥 张娜 李敬斌;承钢“一键式炼钢”成效凸显[N];世界金属导报;2010年

7 刘祥　张娜 李敬斌;河北钢铁承钢“一键式炼钢”成效凸显[N];中国冶金报;2010年

8 李四京 余向民;首钢掌握转炉副枪探测及自动化炼钢全套工艺[N];中国冶金报;2007年

9 郭雨春;“一键式”炼钢技术破解终点控制难题[N];中国冶金报;2010年

10 记者 程瑞云 通讯员 李静;通钢120吨转炉副枪项目取得成功[N];中国冶金报;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 卢雅青;炼钢转炉副枪控制系统的优化[D];内蒙古大学;2016年

2 张元玲;转炉副枪自动化控制系统的设计与实现[D];东北大学;2013年

3 马宁;转炉炼钢副枪系统控制方法的研究[D];辽宁科技大学;2012年

4 樊书芳;基于混合动力六连杆的转炉副枪探头自动装卸机构研究[D];东北大学;2011年

5 颜炳正;基于副枪的转炉控制系统的研究与实现[D];上海交通大学;2013年

6 武昊然;基于副枪控制技术的AOD炉铁水碳含量检测装置研究[D];长春工业大学;2011年

7 谢世义;碳含量软测量技术及副枪液位检测系统的研究[D];长春工业大学;2010年

8 林文辉;210t转炉副枪自动炼钢技术的开发与应用[D];西安建筑科技大学;2013年

，

本文编号：537542