LF炉电极升降控制系统的研究与开发

发布时间：2021-10-09 00:57

　　LF炉（Ladle Furnace）起源于上个世纪70年代的日本,作为转炉或电炉（EAF）后续的炉外精炼工艺,采用LF炉外精炼工艺可以显著降低钢水中的氧、硫及其他杂质的含量,提高钢水的洁净度;控制钢水成分,提供中间保温环节,赋予后续的连铸工艺更大的生产柔性;同时,相比于其他炉外精炼工艺,LF炉外精炼工艺还具有投资强度低,精炼效果好,适用冶炼的钢种宽泛等优点,因此LF炉精炼工艺性价比高,应用越来越广泛。LF炉的核心系统是电极加热系统,三相石墨电极通电后插入钢包,极间产生高压电弧,加热钢水,实现钢水的炉外精炼并达到钢水升温和保温的目的,为后续的连铸工艺做好生产准备。三相电极位置控制系统按照预先设定的钢水加热方案,通过液压闭环位置控制系统控制三只液压缸对三相电极插入钢水的深度进行控制,同时,控制系统PLC实时检测炉外精炼过程的弧流和弧压,与给定信号进行比较,获得偏差信号,偏差信号经控制系统计算和PID整定后转换为±10V电压信号,控制比例阀的开口方向和开口度,控制液压缸带动电极升降,实时调节三相电极间的弧流,进而实现预先设定的加热方案,从而获得理想的炉外精炼效果。本论文对LF炉电极升降控制系... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题背景和意义
        1.1.1 课题的选题背景
        1.1.2 课题的研究意义
    1.2 LF炉电极位置控制系统研究现状与发展
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 发展趋势
    1.3 LF炉电极位置控制系统研究内容与方法
    1.4 课题研究要解决的实际问题
    1.5 课题的技术路线
    1.6 本文组织结构
2 LF炉电极位置控制系统硬件设计
    2.1 液压系统设计目标
    2.2 液压系统主要参数
    2.3 液压系统设计
    2.4 液压系统元件选型
    2.5 LF炉电极位置PLC控制系统硬件设计选型
        2.5.1 S7-300PLC控制系统设计选型
        2.5.2 控制系统外电路设计
    2.6 LF炉电极升降液压系统AMSim仿真
    2.7 本章小结
3 LF炉电极位置控制系统程序开发
    3.1 LF炉电极位置控制算法理论依据
    3.2 LF炉电极位置PLC控制程序设计
    3.3 本章小结
4 LF炉电极位置控制系统性能仿真及运行效果分析
    4.1 仿真软件简介
    4.2 LF炉电极位置控制系统数学模型的建立
    4.3 LF炉电极位置控制系统性能计算机MATLAB仿真
        4.3.1 LF炉电极位置控制系统性能MATLAB时域仿真
        4.3.2 LF炉电极位置控制系统MATLAB频域仿真
        4.3.3 LF炉电极位置控制系统PIDSimulink仿真
    4.4 项目的实际应用效果
    4.5 本章小结
结论
参考文献
附录A LF炉电极位置控制系统控制程序
致谢



本文编号：3425322