学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

采用VOD法不锈钢冶炼过程实用化自动控制方法的研究

作 者: 董建庭
导 师: 汪晋宽
学 校: 东北大学
专 业: 控制理论与控制工程
关键词: VOD 真空系统 吹氧系统 模糊控制
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 39次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


不锈钢冶炼是一个复杂的过程,真空吹氧精炼法,简称VOD法(Vacuum Oxygen Decarburization)是冶炼高品质不锈钢的重要方法。其具有冶炼工艺复杂,控制参数易变,影响因素多等特点。针对该特点,设计人员提出过很多控制方法,如PID控制,专家系统,学习系统等。本文深入研究了VOD冶炼的工艺发展历史,和冶炼工艺的具体要求,系统分析了控制平台的软硬件设计要求。针对系统具有的时变性强,影响因素多,对快速性要求高的特点,提出了各功能单独编译统一调用的方案,在现场运行具有运行稳定,冶炼效果良好的特点。吹氧控制系统是冶炼系统中’的关键部分,具有时变性,同时对快速性也有很高的要求。为了解决这一问题,采用模糊控制作为系统中吹氧部分的控制算法。在认真研究工艺要求的基础上,在现场调试中采集了大量可靠的数据资料,在离线状态下通过总结专家的经验并结合数据进行反复推算,最终总结出有效的模糊控制规则。通过Mamdani极大极小法对模糊规则进行推断后,最终形成模糊决策,满足了吹氧系统对实时性,快速性的要求。在系统实际运行中,真空度的误差符合要求,氧气流量控制达到设计标准,不仅在连续生产中取得了良好的效果,而且为同类型的冶炼控制提供了良好的借鉴。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章 绪论  9-13
  1.1 课题研究的意义  9
  1.2 不锈钢冶炼工艺发展历史  9-12
    1.2.1 传统的不锈钢冶炼方法—AOD法  9-10
    1.2.2 现代的不锈钢冶炼法—VOD法  10-11
    1.2.3 其他不锈钢冶炼方法  11-12
  1.3 VOD炉控制特点及其控制现状  12
  1.4 本文的主要工作  12-13
第二章 VOD冶炼工艺  13-19
  2.1 VOD法的用途和特点  13
  2.2 VOD法冶炼工艺原理  13
  2.3 VOD精炼炉结构  13-15
  2.4 冶炼操作过程  15-18
    2.4.1 准备  15
    2.4.2 抽真空  15
    2.4.3 吹氩  15-16
    2.4.4 吹氧  16-17
    2.4.5 加料  17
    2.4.6 破空  17
    2.4.7 喂丝,冶炼结束  17-18
  2.5 VOD冶炼过程中主要控制参数及其工艺要求  18-19
第三章 自动控制系统的总体设计  19-25
  3.1 总体设计参数  19
  3.2 系统开发平台  19-24
    3.2.1 计算机控制系统  19-20
    3.2.2 控制系统的硬件平台  20-22
    3.2.3 系统的软件平台  22-24
  3.3 硬件组态  24-25
第四章 模糊控制器的研究与设计  25-39
  4.1 吹氧系统  25
  4.2 模糊控制原理  25-27
    4.2.1 模糊控制原理  25-26
    4.2.2 模糊控制理论的特点  26-27
  4.3 模糊控制原理  27-31
    4.3.1 模糊控制器设计  27
    4.3.2 模糊控制的具体步骤  27-31
  4.4 吹氧模糊控制器的实现  31-39
    4.4.1 模糊控制器的选择  32
    4.4.2 输入量模糊化  32
    4.4.3 模糊规则库及模糊推理  32-36
    4.4.4 输出逆模糊化  36-39
第五章 系统程序设计与实现  39-55
  5.1 总体程序设计思想  39
  5.2 PLC控制系统的设计  39-50
    5.2.1 吹氧控制系统  39-46
    5.2.2 真空控制系统  46
    5.2.3 罐盖车控制系统  46-47
    5.2.4 加料控制系统  47
    5.2.5 氧枪控制系统  47-50
  5.3 人机界面的设计  50-55
    5.3.1 监控系统所要监控的主要变量  50-53
    5.3.2 工艺参数的历史曲线  53
    5.3.3 工艺参数的历史曲线  53-54
    5.3.4 读写工艺参数功能用户权限分配  54-55
第六章 VOD真空系统的调试与运行  55-61
  6.1 系统的调试运行  55-57
  6.2 系统实际运行效果分析  57-61
第七章 结论与展望  61-63
参考文献  63-67
致谢  67

相似论文

  1. 电缆巡检车图像引导技术的研究,U469.6
  2. 模糊控制、神经网络在平面二级倒立摆中的应用,TP273.4
  3. 非线性变结构导引规律的研究,TJ765
  4. 自适应模糊控制算法研究及其实现,TP273.4
  5. 风光互补并网发电系统及最大功率点追踪,TM61
  6. 片状农业物料滚筒干燥控制系统研究,S226.6
  7. 一种多用途采摘机器人末端执行器的设计与研究,S24
  8. 板球系统的控制算法研究,TP13
  9. 矿用电动机软起动器实验装置设计,TM343.2
  10. 基于DSP的石材加工用摆式砂锯机电机节能控制器的研究与开发,TM343
  11. 中密度板纤维干燥系统与PLC控制系统设计,TP273
  12. 冷轧机乳化液系统的优化设计,TP273
  13. 司家营选矿厂磨矿分级过程研究及应用,TP29-A1
  14. 宁夏恒力含酸废水综合处理系统pH值控制技术研究,TP273
  15. 工业锅炉水位控制系统的研究,TP273
  16. 基于模糊逻辑的智能交通信号控制方法及仿真研究,U491.54
  17. 基于电液比例阀控缸位置系统的控制策略及性能研究,TH137.52
  18. 变压器冷却器的模糊控制系统,TP273.4
  19. PID参数自整定的研究与应用,TP273
  20. 自动导引小车AGV的导航和避障技术研究,TP242
  21. 回旋加速器CYCHU-10真空系统研究,TL542

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
© 2012 www.xueweilunwen.com