宝钢特钢特材厂电渣炉控制系统研究

发布时间：2021-06-23 18:43

　　随着国民经济的发展,市场对高端钢铁的需求越来越旺盛。宝钢的进口电渣炉的生产负荷已趋饱满,而国产电渣炉又因控制精度差、设备陈旧等原因无法承担高端制造任务。研究电渣炉的控制系统原理,提高国产电渣炉的控制系统性能,建设高精度的多功能电渣炉设备,并提高产品的质量稳定性,成为电渣生产的当务之急。本文主要以宝钢特钢特材厂新增一台500KG保护气氛电渣炉控制系统为对象,介绍了该电渣炉的工艺特点和装备技术,制定了电渣炉的工艺流程和装备配置方案。采用龙门式框架结构提高平台稳定性,设计高精度的称量系统来确保熔速计算准确,全过程的自动化控制来保障工艺的稳定性。控制系统以PLC为核心,采用现场总线（Profibus）将现场执行元件联接,采用工业以太网联接PLC系统与上位机系统。采用Proficy Machine Edition开发PLC程序,利用i Fix开发上位机监控画面及控制程序。本文对电渣炉的核心熔炼控制程序进行了论述。针对本电渣炉功能多、控制精度高的特点,采用了电压摆动控制的方案。该方案不仅控制运行稳定,系统波动小,而且能实现多种功能,相比传统的电渣炉有很大的性能提升。本文还对电渣炉的人机界面进行了设... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题来源
    1.2 电渣炉的工艺原理
        1.2.1 电渣炉的工艺简介
        1.2.2 电渣炉工艺的优点
    1.3 国内外电渣技术的发展
        1.3.1 国际电渣炉技术的发展
        1.3.2 国内电渣技术的发展
    1.4 电渣炉熔炼控制模式的发展及现状
    1.5 本文研究的主要内容
第二章 电渣炉的工艺与装备方案设计
    2.1 电渣炉的生产工艺
        2.1.1 电渣炉生产过程概述
        2.1.2 电渣炉使用的渣子
        2.1.3 电渣炉生产的工艺参数设计
    2.2 电渣炉的装备设计方案
        2.2.1 电渣炉的机械设备
        2.2.2 电渣炉的电气设备
    2.5 本章小节
第三章 电渣炉熔速控制原理研究
    3.1 电渣重熔控制的方式
        3.1.1 功率控制
        3.1.2 恒熔速控制
    3.2 电压摆动控制
    3.3 电压摆动控制的参数设定及调整
    3.4 本章小节
第四章 电渣炉控制系统设计
    4.1 控制系统配置设计
        4.1.1 控制系统总体设计
        4.1.2 本项目采用的PLC
        4.1.3 本项目采用的控制系统软件
    4.2 控制系统功能设计
        4.2.1 控制系统主要构成
        4.2.2 各控制单元功能的实现
    4.3 熔炼控制
    4.4 监视与管理功能
    4.5 本章小节
第五章 电渣炉控制系统的应用
    5.1 人机界面的应用
        5.1.1 生产过程监控主界面
        5.1.2 历史趋势图界面设计
        5.1.3 其它子界面设计
    5.2 实际生产应用
    5.3 产品检验
        5.3.1 钢锭的表面质量
        5.3.2 钢锭的化学成分
        5.3.3 钢锭的非金属夹杂物测试
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
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【参考文献】：
期刊论文
[1]25t单相复合式电渣重熔炉的设计与应用[J]. 宋军,张晶晶,王帅,郑力燊.  冶金设备. 2011(S1)
[2]电渣重熔用预熔渣的开发和应用[J]. 姜周华,董艳伍,张新法,杨帆.  特殊钢. 2011(03)
[3]国外电渣重熔概况及我国电渣重熔的发展方向[J]. 隋铁流.  材料与冶金学报. 2011(S1)
[4]电渣冶金的发展历程、现状及趋势[J]. 李正邦.  材料与冶金学报. 2011(S1)
[5]双工位保护气氛熔速控制电渣重熔炉的开发[J]. 余强,董艳伍,姜周华.  材料与冶金学报. 2011(S1)
[6]电渣重熔工艺中渣金两相的流动、传热及凝固[J]. 李宝宽,陆秋敏,陈瑞,宋照伟.  材料与冶金学报. 2011(S1)
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[10]电渣重熔熔速控制过程综合分析[J]. 赵丽丽,宋锦春,柳洪义.  冶金设备. 2007(05)

硕士论文
[1]5t电渣炉电极升降液压系统建模与分析[D]. 王江伟.东北大学 2008
[2]双极串联式电渣炉控制系统设计与控制算法研究[D]. 荣亮.东北大学 2008
[3]电渣重熔过程智能控制的研究[D]. 王达宇.河北工业大学 2006



本文编号：3245462