连铸机振动台离线测试系统的设计
发布时间:2021-12-23 20:40
在目前全国钢厂的实际生产中,随着自动控制方式的发展和对产品品质的要求提高,对生产现场设备和人员的安全要求越来越严格,对连铸机关键设备控制精度的要求也越来越严格。薄板坯连铸机以其投入少、能耗低、效益高的紧凑生产方式成为钢厂产能优化与调整的不二选择。连铸机结晶器液压振动方式,可以在线调整振幅、频率、波形偏斜率,易于实现计算机控制,是一种结晶器振动装置的发展方向。本文针对鞍钢炼钢总厂设备二工区4号5号薄板坯连铸机的设备及生产技术,结晶器的液压振动台系统具有很大的优越性。现代连铸生产中的振动台是铸机运行的核心设备,是连铸机生产稳定和顺行的关键设备。振动台的稳定振动运行则是连铸机稳定生产最重要、最直接的前提条件,振动台是生产各品种钢所必须的设备。结晶器液压振动台系统用于在生产过程中平滑连续的对结晶器的位置进行振幅和频率的调整。结晶器振动台的运动是固定在两侧振动台上的液压缸及其伺服阀控制系统来完成的。本文是根据在现场的实际工作,为了保证连铸机的高生产率和产品合格率,大大减少铸坯的粘结、漏钢事故,经过外围液压站的设计施工,通过系统硬件选型设计以及软件程序的编写调试,设计了振动台的离线测试系统并对该系...
【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】:75 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 连铸机主要设备和工艺流程介绍
1.2 连铸结晶器振动技术的发展
1.3 可编程序控制器的介绍
1.3.1 PLC的类别和优点
1.3.2 S7-300的通讯
1.4 本课题研究的目的和意义
2 正弦和非正弦振动规律及振动参数
2.1 正弦振动规律
2.1.1 正弦振动的基本参数
2.1.2 正弦振动参数
2.2 正弦振动工艺参数的确定
2.2.1 负滑动时间曲线
2.2.2 负滑动率等值曲线
2.2.3 负滑动时间比等值曲线
2.3 正弦振动同步控制模型
2.3.1 传统控制模型
2.3.2 常数控制模型
2.3.3 特殊控制模型
2.4 同步控制模型的建立
2.5 非正弦振动参数
2.5.1 基本振动参数
2.5.2 连铸工艺参数
2.6 非正弦振动工艺参数的选择
2.6.1 负滑动时间的确定
2.6.2 负滑动率的计算
2.6.3 负滑动时间比率的确定
2.6.4 负滑动超前量的计算
2.6.5 正滑动速度差的确定
2.6.6 正滑动时间的确定
2.7 VAI板坯连铸机结晶器振动参数的确定
2.7.1 正弦振动工艺参数和基本参数确定
2.7.2 正弦振动同步控制模型
2.7.3 非正弦振动工艺参数和基本参数确定
2.8 本章小结
3 振动台离线测试系统的硬件设计
3.1 振动系统的设计
3.1.1 液压伺服振动系统
3.1.2 液压系统原理图
3.2 液压伺服振动系统主要元件的选择
3.3 控制系统的硬件
3.4 液压伺服振动系统的设计计算
3.4.1 液压振动系统基本数据
3.4.2 负载匹配原则
3.4.3 最佳匹配参数的求取
3.5 本章小结
4 控制程序的编写与实现
4.1 编程软件的简介
4.2 主要调用程序块
4.3 人机监控画面的设计
4.3.1 软件组态概述
4.3.2 监控画面的设计
4.4 本章小结
5 离线系统测试
5.1 离线系统整备
5.1.1 静态阻值测量
5.1.2 振动台行程测量
5.1.3 模拟振动台振动
5.1.4 振动台偏振测量
5.2 测试离线振动台
5.3 测试方法和测试过程
5.4 结晶器的摩擦力
5.4.1 概述
5.4.2 结晶器的摩擦力信息的提取方法
5.4.3 结晶器摩擦力监控曲线
5.4.4 检修前后实测波形与标准波形分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
附录:主要PLC程序
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]非圆齿轮驱动结晶器非正弦振动的研究[J]. 刘大伟,任廷志. 中国机械工程. 2013(03)
[2]结晶器非正弦振动电液伺服系统设计及PID仿真[J]. 袁才富,沈至伟,胡大超. 液压气动与密封. 2012(05)
[3]基于EKF的异步电机转速和负载转矩估计[J]. 于洪霞,胡静涛. 仪器仪表学报. 2011(02)
[4]结晶器液压振动机械故障分析总结[J]. 孟周东,詹建标,武元君. 液压气动与密封. 2010(12)
[5]双缸式结晶器液压振动装置位置精度控制[J]. 付强. 液压气动与密封. 2010(11)
[6]液压振动技术在合金钢连铸机上的应用与研究[J]. 毛成杰. 科技信息. 2010(31)
[7]连铸结晶器摩擦力在线检测方法研究[J]. 马勇,王旭东,臧欣阳,姚曼,叶世鸿. 大连理工大学学报. 2010(03)
[8]西门子WinCC与S7-300/400 PLC数据通讯[J]. 杜波. 可编程控制器与工厂自动化. 2009(05)
[9]西门子WinCC与S7-300/400 PLC数据通讯[J]. 杜波. 可编程控制器与工厂自动化. 2009 (05)
[10]连铸坯表面振痕形成机理的研究[J]. 张志强,张炯明. 钢铁研究. 2008(01)
本文编号:3549151
【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】:75 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 连铸机主要设备和工艺流程介绍
1.2 连铸结晶器振动技术的发展
1.3 可编程序控制器的介绍
1.3.1 PLC的类别和优点
1.3.2 S7-300的通讯
1.4 本课题研究的目的和意义
2 正弦和非正弦振动规律及振动参数
2.1 正弦振动规律
2.1.1 正弦振动的基本参数
2.1.2 正弦振动参数
2.2 正弦振动工艺参数的确定
2.2.1 负滑动时间曲线
2.2.2 负滑动率等值曲线
2.2.3 负滑动时间比等值曲线
2.3 正弦振动同步控制模型
2.3.1 传统控制模型
2.3.2 常数控制模型
2.3.3 特殊控制模型
2.4 同步控制模型的建立
2.5 非正弦振动参数
2.5.1 基本振动参数
2.5.2 连铸工艺参数
2.6 非正弦振动工艺参数的选择
2.6.1 负滑动时间的确定
2.6.2 负滑动率的计算
2.6.3 负滑动时间比率的确定
2.6.4 负滑动超前量的计算
2.6.5 正滑动速度差的确定
2.6.6 正滑动时间的确定
2.7 VAI板坯连铸机结晶器振动参数的确定
2.7.1 正弦振动工艺参数和基本参数确定
2.7.2 正弦振动同步控制模型
2.7.3 非正弦振动工艺参数和基本参数确定
2.8 本章小结
3 振动台离线测试系统的硬件设计
3.1 振动系统的设计
3.1.1 液压伺服振动系统
3.1.2 液压系统原理图
3.2 液压伺服振动系统主要元件的选择
3.3 控制系统的硬件
3.4 液压伺服振动系统的设计计算
3.4.1 液压振动系统基本数据
3.4.2 负载匹配原则
3.4.3 最佳匹配参数的求取
3.5 本章小结
4 控制程序的编写与实现
4.1 编程软件的简介
4.2 主要调用程序块
4.3 人机监控画面的设计
4.3.1 软件组态概述
4.3.2 监控画面的设计
4.4 本章小结
5 离线系统测试
5.1 离线系统整备
5.1.1 静态阻值测量
5.1.2 振动台行程测量
5.1.3 模拟振动台振动
5.1.4 振动台偏振测量
5.2 测试离线振动台
5.3 测试方法和测试过程
5.4 结晶器的摩擦力
5.4.1 概述
5.4.2 结晶器的摩擦力信息的提取方法
5.4.3 结晶器摩擦力监控曲线
5.4.4 检修前后实测波形与标准波形分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
附录:主要PLC程序
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]非圆齿轮驱动结晶器非正弦振动的研究[J]. 刘大伟,任廷志. 中国机械工程. 2013(03)
[2]结晶器非正弦振动电液伺服系统设计及PID仿真[J]. 袁才富,沈至伟,胡大超. 液压气动与密封. 2012(05)
[3]基于EKF的异步电机转速和负载转矩估计[J]. 于洪霞,胡静涛. 仪器仪表学报. 2011(02)
[4]结晶器液压振动机械故障分析总结[J]. 孟周东,詹建标,武元君. 液压气动与密封. 2010(12)
[5]双缸式结晶器液压振动装置位置精度控制[J]. 付强. 液压气动与密封. 2010(11)
[6]液压振动技术在合金钢连铸机上的应用与研究[J]. 毛成杰. 科技信息. 2010(31)
[7]连铸结晶器摩擦力在线检测方法研究[J]. 马勇,王旭东,臧欣阳,姚曼,叶世鸿. 大连理工大学学报. 2010(03)
[8]西门子WinCC与S7-300/400 PLC数据通讯[J]. 杜波. 可编程控制器与工厂自动化. 2009(05)
[9]西门子WinCC与S7-300/400 PLC数据通讯[J]. 杜波. 可编程控制器与工厂自动化. 2009 (05)
[10]连铸坯表面振痕形成机理的研究[J]. 张志强,张炯明. 钢铁研究. 2008(01)
本文编号:3549151
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3549151.html