燃氣退火爐溫度智能控制系統研究與設計

燃氣退火爐溫度智能控制系統研究與設計

作者:師大云端圖書館 時間:2019-07-03 分類:碩士論文 喜歡:594
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【摘要】在工業生產中,退火爐是工件熱處理過程中重要的設備之一,退火爐控制系統水平的高低直接影響工件的工藝質量,同時也影響能耗,從而加大成本。在退火爐控制系統中,溫度是最主要的控制對象,它具有非線性、大慣性、純滯后、抗干擾能力差等特性。在傳統控制方法中,只能靠操作員經驗來控制。因此,控制系統存在控制精度低、生產效益低、加工工藝差、耗能嚴重等缺點。針對上述情況,本文以某公司二期退火爐為對象,研究并且設計了退火爐的控制系統。本課題從實際出發,結合研究對象與先進控制理論,研究并且設計了燃氣退火爐溫度智能控制系統。此控制系統是一個集散控制系統(DCS),由上位和下位兩部分組成,上位用工控計算機進行工藝監控、參數修改、數據存儲、資料查詢等。下位部分由手動與自動兩部分組成,手動部分由儀表分散控制,自動部分由PLC結合模糊控制算法實現精確的控制。控制部分主要研究溫度控制回路設計,系統輔助系統有鼓風機供風系統、臺車行進控制系統、爐膛壓力控制系統、燒嘴控制系統等。上位工控機負責由上級管理計算機通訊和對下位部分進行監控與操作控制。自動控制系統中,采用模糊算法來提高控制精度。工控機可以對工藝曲線參數進行修改、工藝加工監控、歷史數據存儲。下位部分完成現場數據的采集、計算、控制等。通過此項目的研究與設計,使得退火爐溫度控制系統的控制水平先進化,資源利用和效益的最優化。該系統投入運行以來,在各種工藝曲線要求下,均能達到±5℃的控制精度,遠遠超過生產要求的±10℃要求。此控制系統控制精度高、穩定性好、操作簡便、自動化程度高。工控機監控數據清晰、穩定、數據管理方便,可存儲5年內歷史數據。具有實際生產應用價值和經濟價值。
【作者】盧斌;
【導師】王艷;司國炯;
【作者基本信息】天津理工大學,控制工程,2013,碩士
【關鍵詞】退火爐;PLC;智能儀表;模糊控制;組態王;

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